Учёные из Института цитологии и генетики СО РАН выяснили, что гаплоидные генотипы гена FTO у европеоидов связаны с высоким риском ожирения, хотя у азиатов они, наоборот, обеспечивают худобу.
FTO относится к так называемому классу генов домашнего хозяйства — он используется во многих процессах и экспрессируется в широком спектре тканей. Это ген у млекопитающих является высоко консервативным, то есть остаётся практически неизменным на протяжении тысячелетий. То, что FTO ассоциирован с избыточной массой тела, было известно уже давно, однако учёные долгое время не могли найти механизм, по которому это происходит. Затем выяснилось, что сам по себе ген FTO не вызывает ожирение, но воздействует на некоторые важные гены, связанные с этой патологией.
На расстоянии около 500 тысяч пар от FTO расположен ген IRX3, но благодаря тому, что ДНК складывается в петли, эти гены оказываются рядом друг с другом. Одна из задач гена IRX3 — превращать белые адипоциты (жировые), которые служат исключительно для накопления запасов, в полезные бурые адипоциты, легко преобразующие жир в энергию. «Спусковым крючком» этого превращения выступает участок в гене FTO, именуемый энхансером. Именно он содержит сайт связывания белка, регулирующего экспрессию IRX3. Если энхансер «ломается», в функционировании организма происходит сбой.
Не исключено, что поломки в FTO могут воздействовать и на гипоталамус, вызывая у человека избыточное чувство голода. Как сообщает «Наука в Сибири», биоинформатики ИЦиГ СО РАН решили посмотреть, как разные варианты энхансера FTO распределены в разных этносах. Они изучили этот ген у представителей 18 популяций по всему миру у африканских, китайских и европейских популяций. Выяснилось, что они действительно очень сильно отличаются друг от друга по частоте этого гаплотипа риска, причем аллель «ожирения» на уровне около 30% наблюдается только у европейцев.
В предковой африканской популяции его частота была маленькой, практически на нуле, но за 100 тысяч лет он закрепился на уровне 33%. Такое стремительное по эволюционном меркам распространение аллеля говорит о том, что это было выгодно. Европейской популяции нужен был жир — вероятно, для того, чтобы не замерзнуть и перезимовать в суровых условиях при ограниченном питании. Генетики называют подобную скоростную эволюцию инверсией или позитивным отбором. Распределение различных гаплотипов в африканской популяции оказалось достаточно равномерным, а у представителей китайской расы закрепился абсолютно здоровый «тощий» гаплотип — он встречается более чем в 70% случаев.
Исследователи считают, что гаплотип риска FTO ещё не гарантирует, что у вас обязательно будет ожирение. В нашем организме существуют различные компенсаторные механизмы, нивелирующие этот эффект, однако всегда существует опасность, что с возрастом истинный характер FTO проявится. Возможно, дальнейшее изучение этого гена и его взаимодействия с IRX3 позволит найти способы преодолеть проблему ожирения.