Новости неврологии.
Ожирение частично возникает в следствии эпигенетического развития в аркуатном ядре гипоталамуса. Полученные данные свидетельствуют о том, что эпигенетика развития играет значительную роль как в средовых, так и в генетических влияниях на риск ожирения.
Источник: Медицинский колледж Бейлора.
Ожирение быстро росло в последние десятилетия, затрагивая более 2 миллиардов человек, что делает его одним из крупнейших факторов ухудшения здоровья во всем мире. Несмотря на десятилетия исследований в области диеты и физических упражнений, многие люди продолжают бороться с лишним весом.
Исследователи из Медицинского колледжа Бэйлора и сотрудничающих учреждений теперь знают, что и почему, и говорят, что мы должны сместить акцент с лечения ожирения на его профилактику.
Команда написала в журнале Science Advances , что молекулярные механизмы развития мозга в раннем возрасте, вероятно, являются основным фактором, определяющим риск развития ожирения.
Предыдущие крупные исследования на людях показали, что гены, наиболее тесно связанные с ожирением, экспрессируются в развивающемся мозге.
Это текущее исследование на мышах было сосредоточено на эпигенетическом развитии. Эпигенетика — это система молекулярных закладок, которая определяет, какие гены будут или не будут использоваться в разных типах клеток.
«Десятилетия исследований на людях и животных показали, что влияние окружающей среды в критические периоды развития оказывает серьезное и долгосрочное влияние на здоровье и болезни», — сказал автор доктор Роберт Уотерленд, профессор неврологии и педиатрии-нутрициологии и член Исследовательского центра детского питания Министерства сельского хозяйства США в Бейлоре.
«Регулирование веса тела очень чувствительно к такому «программированию развития», но как именно это работает, остается неизвестным».
«В этом исследовании мы сосредоточились на области мозга, называемой дугообразным ядром гипоталамуса, которая является основным регулятором приема пищи, физической активности и обмена веществ», — сказал невролог Гарри Маккей, который был постдокторским сотрудником в лаборатории Waterland, во время работы над проектом.
«Мы обнаружили, что аркуатное ядро подвергается обширному эпигенетическому созреванию в течение ранней постнатальной жизни. Этот период также чрезвычайно чувствителен к программам развития регуляции веса тела, что позволяет предположить, что эти эффекты могут быть следствием нарушения регуляции эпигенетического созревания».
Команда провела полногеномный анализ как метилирования ДНК — важной эпигенетической метки, так и экспрессии генов, как до, так и после закрытия постнатального критического окна для программирования массы тела в процессе развития.
«Одной из самых сильных сторон нашего исследования является то, что мы изучили два основных класса клеток головного мозга, это нейроны и глия», — сказал Маккейс. «Оказывается, эпигенетическое созревание этих двух типов клеток сильно различается».
«Наше исследование является первым, в котором сравнивается это эпигенетическое развитие у мужчин и женщин», — сказал Уотерленд.
«Мы были удивлены, обнаружив обширные половые различия. На самом деле, с точки зрения этих постнатальных эпигенетических изменений, самцы и самки имеют больше отличий, чем сходства. И многие из изменений произошли раньше у женщин, чем у мужчин, что указывает на то, что женщины в этом отношении развиты не по годам».
Человеческая связь.
Самым большим сюрпризом стало то, что исследователи сравнили свои эпигенетические данные на мышах с человеческими данными из крупных ассоциативных исследований по всему геному, которые отслеживают генетические варианты, связанные с ожирением.
Геномные области, предназначенные для эпигенетического созревания в дугообразном ядре мыши, сильно перекрываются с человеческими геномными областями, связанными с индексом массы тела, показателем ожирения.
«Эти ассоциации предполагают, что риск ожирения у людей частично определяется эпигенетическим развитием дугообразного ядра», — сказал Маккей.
«Наши результаты предоставляют новые доказательства того, что эпигенетика развития, вероятно, связана как с ранним влиянием окружающей среды, так и с генетическим влиянием на риск ожирения. Соответственно, усилия по профилактике, направленные на эти процессы развития, могут стать ключом к остановке всемирной эпидемии ожирения».
Среди других участников этой работы Чатура Дж. Гунасекара, Кит-Йи Ям, Доллада Срисай, Хари Кришна Яламанчили, Юмей Ли, Руи Чен и Кристиан Коарфа. Авторы связаны с одним или несколькими из следующих учреждений: Медицинский колледж Бэйлора, Университет Вандербильта, Неврологический научно-исследовательский институт Яна и Дэна Дунканов в Техасской детской больнице и Комплексный онкологический центр Дэна Л. Дункана Бейлора.
Об этих новостях генетики, нейроразвития и исследований ожирения
Автор: Пресс-служба
Источник: Медицинский колледж Бейлора.
Контакт: Пресс-служба Медицинского колледжа Бейлора.
Изображение: Изображение находится в свободном доступе.
Оригинальное исследование: открытый доступ.
« Специфическое для пола эпигенетическое развитие в дугообразном ядре гипоталамуса мыши точно копирут области генома человека, связанные с индексом массы тела » Гарри Маккея и соавт. Научные достижения
