Изменения в структуре ДНК жировых клеток могут быть причиной того, что после потери веса его часто бывает трудно удержать.
Люди с ожирением, которые сбрасывают вес, часто набирают его обратно. Это может быть связано с необратимыми изменениями в ДНК их жировых клеток. Это открытие может привести к появлению новых методов лечения.
Около 85% людей с избыточным весом или ожирением, которые теряют хотя бы десятую часть своего веса, возвращают его в течение года.
Отчасти это связано с тем, что трудно придерживаться низкокалорийной диеты в течение длительного времени, хотя, вероятно, это играет относительно небольшую роль, считает Лора Катарина Хинте из Федерального технологического института Цюриха в Швейцарии.
Исследования также показали, что мозг воспринимает резкое снижение уровня жира в организме как опасность и реагирует на это, заставляя организм сжигать меньше энергии.
Чтобы узнать больше об этом процессе, Хинт и ее коллеги проанализировали жировую ткань, взятую у 20 человек с ожирением непосредственно перед бариатрической операцией, которая уменьшает объем желудка, чтобы люди быстрее чувствовали себя сытыми, а затем еще раз через два года, когда они потеряли как минимум четверть своего первоначального веса. Они также изучили жировую ткань 18 человек со здоровым весом.
Исследователи секвенировали тип генетической молекулы под названием РНК, которая кодирует белки, в жировых клетках. Они обнаружили, что у людей с ожирением уровень более 100 молекул РНК был повышен или понижен по сравнению с людьми со здоровым весом, и эти различия сохранялись в течение двух лет после снижения веса.
Эти изменения, по-видимому, усиливают воспаление и нарушают процесс накопления и сжигания жира в жировых клетках, что повышает риск набора веса в будущем, — говорит член команды Фердинанд фон Мейенн, также работающий в Федеральном технологическом институте Цюриха.
Чтобы выяснить, могут ли эти изменения в РНК привести к повторному набору веса, исследователи сначала подтвердили, что аналогичные изменения сохраняются после того, как мыши с ожирением теряют вес. Затем в течение месяца они кормили этих мышей и мышей со здоровым весом пищей с высоким содержанием жиров. В то время как мыши с ожирением набрали в среднем 14 граммов веса, другие мыши набрали всего 5 граммов.
Команда исследователей также обнаружила, что жировые клетки мышей, страдавших ожирением, поглощали больше жира и сахара при выращивании в лабораторных условиях, чем жировые клетки других мышей. В совокупности результаты показывают, как изменения в РНК, связанные с ожирением, могут способствовать набору веса в будущем, — говорит фон Мейенн.
В конце концов, команда исследователей обнаружила, что молекулярные метки, или эпигенетические маркеры, на ДНК в жировых клетках, по-видимому, вызывают изменения РНК, связанные с ожирением. Они изменяют уровень РНК, меняя структуру ДНК, которая их кодирует.
Хотя в ходе исследования ученые не искали эти молекулярные метки у людей, которых они изучали, и не проверяли, набрали ли они потерянный вес, результаты, вероятно, применимы и к людям, говорит Генриетта Кирхнер из Любекского университета в Германии.
Это основано на сходстве между физиологией этих видов и тем, как окружающая среда может влиять на работу их генов, что известно как эпигенетика, — говорит она. По словам Кирхнер, в ближайшие десятилетия препараты, воздействующие на эпигенетику, могут помочь в лечении ожирения.