Избыточный вес - скрининг (FTO, MC4R, PPARGC1B, PPARG, INS)
Избыточный вес - скрининг (FTO, MC4R, PPARGC1B, PPARG, INS)
Биоматериал: Венозная кровь
В данном исследовании анализируются следующие гены и полиморфизмы, определяющие генетическую предрасположенность к избыточной массе тела: •FTO (c.46-23525T A) •MC4R (NC_000018.10:g.60183864T C) •PPARGC1B (c.607G C; p.Ala203Pro) •PPARG (c.34C G) •INS (VNTR) Они являются наиболее значимыми и часто встречающимися наследственными дефектами, ассоциированными с избыточным весом. По последним оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), избыточную массу тела на сегодняшний день имеют приблизительно 1,5 млрд людей, а 350 млн страдают ожирением. Генетическая предрасположенность к избыточному весу является одним из ключевых факторов риска развития ожирения. Ожирение - это хроническое заболевание, характеризующееся избыточным накоплением жировой ткани в организме, представляющим угрозу здоровью, и являющееся основным фактором риска ряда других хронических заболеваний, включая сахарный диабет 2 типа, сердечно-сосудистые заболевания (атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, гипертоническая болезнь), нарушения менструально-овариального цикла и бесплодие, нарушения скелетно-мышечной системы. Ген FTO отвечает за объём жировой массы тела и склонность к ожирению. Кодирует белок FTO, вовлеченный в энергетический обмен и влияющий на метаболизм в целом. Экспрессия гена происходит в основном в клетках гипоталамуса и регулируется посредством процессов, ответственных за чувства насыщения и голода. Мутация в этом гене может быть связан с повышением риска развития ожирения и сахарного диабета 2-го типа. Ген MC4R кодирует мембранный рецептор меланокортиновой системы, участвующий в нейрональной регуляции энергетического гомеостаза и пищевого поведения. Рецептор MC4R является ключевым звеном в координации нейроэндокринных сигналов, влияющих на механизмы контроля аппетита, формирование чувства насыщения, уровень энергетических затрат и баланс между потреблением и расходом энергии. Вариант NC_000018.10:g.60183864T C гена MC4R ассоциирован с изменением функциональной активности рецептора, что может приводить к относительному снижению меланокортиновой сигнализации в гипоталамусе и ослаблению цен- тральных механизмов контроля аппетита, что может проявляться снижением чувствительности к сигналам насыщения, склонностью к повышенному потреблению калорий, стресс-индуцированным перееданием и постепенным накоплением избыточной жировой массы. Ген PPARGC1B кодирует коактиватор 1B PGC1β. Белок экспрессируются в бурой жировой ткани, сердце, скелетных мышцах, почках и коактивирует действие ряда транскрипционных факторов. Вместе с PPARGC 1A он регулирует образование и функционирование митохондрий, и энергетический метаболизм мышечных волокон. У пациентов с предиабетом и диабетом 2 типа отмечается подавление синтеза этого белка. Вариант c.607G C гена PPARGC1B ассоциирован с изменением функциональной активности белка PGC-1β, что может сопровождаться снижением эффективности митохондриального биогенеза и окислительных процессов. Это способствует менее эффективному расходу энергии, повышенному накоплению жировой массы, повышенному накоплению жировой массы, снижению метаболической активности тканей и увеличению риска развития ожирения и сопутствующих метаболических нарушений. Ген PPARG кодирует ядерный транскрипционный фактор, участвующий в регуляции углеводного и жирового обмена, а также стероидогенеза через активацию фермента STAR. PPARG наиболее сильно экспрессируется в белой и бурой жировой ткани, где он является главным регулятором адипогенеза, а также мощным модулятором метаболизма липидов во всем организме. Активация гена PPARG увеличивает выработку жирных кислот из хиломикронов, ЛПОНП, а также запускает экспрессию генов транспорта жирных кислот, лептина, адипонектина, транспортера глюкозы 4-го типа, играющих ключевую роль в развитии инсулинорезистентности, ожирения, метаболического синдрома и сердечно-сосудистого риска. В печени PPARG увеличивает экспрессию генов транспорта и поглощения липидов. Также участвует в снижении уровня триглицеридов, оказывает антипролиферативное действие и улучшает функцию эндотелия. Вариант c.34C G ассоциирован с изменением активности рецептора PPAR-γ, что отражается на регуляции жирового и углеводного обмена, распределении липидов между жировой тканью и внутренними органами, а также на чувствительности к инсулину. Ген INS кодирует гормон инсулин, который является ключевым регулятором углеводного, жирового и белкового обмена. Инсулин обеспечивает транспорт глюкозы в клетки, стимулирует синтез гликогена, а также регулирует энергетический баланс организма. Экспрессия гена INS наиболее выражена в β-клетках поджелудочной железы, что обеспечивает его центральную роль в поддержании уровня глюкозы в крови и координации метаболических процессов. Изменение числа тандемных повторов (VNTR), расположенных в регуляторной области гена INS, определяет уровень его транскрипционной активности, синтез инсулина и последующую регуляцию углеводного, липидного и белкового обмена. Вариабельность данной области может сопровождаться относительной гиперинсулинемией и формированием инсулинорезистентности, что приводит к усилению липогенеза, снижению липолиза и способствует формированию избыточной жировой массы.