• Вчені виявили, що особливий вид мексиканських риб мутував ген MC4R - відповідальний за успадковане ожиріння - так само, як і люди.
  • Це «велика» риба, яка здатна вижити кілька місяців без їжі, метаболізм якої сповільнюється.
  • За допомогою цього дослідження вони сподіваються знайти спосіб, яким люди можуть постійно протистояти бажанням їсти та пити солодкі та жирні речі.

риба

Зразок Astyanax mexicanus, сліпий та ожирілий зразок риби.

Вид сліпих риб, що мешкає в печерах ('Astyanax mexicanus'), які пристосувались до щорічні цикли голоду та запою мають мутації гена MC4R, того самого гена, який мутував у певних повні люди з ненаситними апетитами, як показало нове дослідження, проведене генетиками з Медичної школи Гарвардського університету, США.

Результати, опубліковані в Праці Національної академії наук, розкрити більше про те, як у хребетних розвивалися різні метаболізми один для одного, і це могло б допомогти зрозуміти взаємозв'язок між ожирінням та захворюваннями людини.

"Ми всі знаємо, що люди мають різні метаболізми які призводять до збільшення ваги при різній кількості їжі ", - говорить провідний автор дослідження Кліффорд Табін, професор генетики та завідувач кафедри генетики Гарвардської школи охорони здоров'я (HMS).

"Робота з цими печерними рибами дає нам приклад у природному середовищі, чому і як еволюціонували метаболізми, щоб бути різними. Деякі механізми, які ми бачимо в рибі, можуть мати наслідки для метаболізму людини та здоров'я людини"говорить.

Риба, стійка до голоду

Аналізовані риби живуть у темних і ізольованих печерах на північному сході Мексики. За сотні тисяч років, відколи вони були відокремлені від своїх двоюрідних братів, що живуть на поверхні, вони пристосувались до свого ворожого середовища кількома способами: поступово втрачаючи очі та пігментацію за відсутності світла і стаючи стійкими до голоду в умовах дефіциту їжі.

Ця печерна риба витримувати місяці без утримання зберігаючи велику кількість жиру і спалюючи його повільніше. "Ці риби вони дуже-дуже жирні, набагато жирніше поверхневої риби. І хоча вони активні, свої обмін речовин відбувається повільніше"пояснює Ніколас Ронер, докторант у лабораторії Табіна і співавтор дослідження.

Ронер та співавтор Аріель Аспірас, аспірантка в лабораторії Табіна, бачили в лабораторних експериментах, що після двох місяців без їжі ці риби втратили половину ваги поверхневих популяцій. Через три місяці печерні риби було "абсолютно добре", тоді як поверхневі риби почали гинути. "Ми вважаємо, що ця риба може піти набагато далі завдяки своїм величезним запасам жиру", - говорить Ронер.

Подальші дослідження показали, що деякі популяції гірських порід еволюціонували з ненаситними апетитами, так що коли їжа стає доступною, розсіяна повенями, можливо, раз на рік, риба здатна їсти без обмежень і зберігайте якомога більше жиру, щоб зберегти їх до наступного застілля.

Довге і здорове життя, незважаючи на ожиріння

Хоча ця риба не спить під час дефіциту, "Ця модель може бути схожою на сплячку у тварин, які живуть із накопиченого жиру протягом тривалого періоду", - пропонує Ронер. Дивно, але "печерна риба" живе довге здорове життя, незважаючи на таку товсту, щось команда хотіла дослідити, як це відбувається, в надії, що колись це може допомогти людям з ожирінням.

Дослідницька група проаналізувала ДНК риб з кількох різних печер, а також з поверхневих річок, які їх оточують, щоб з'ясувати, які генетичні мутації можуть спричинити відмінності в обміні речовин, вазі тіла та апетиті. Більшість «печерних риб» були Мутації MC4R, ген, який, як відомо, регулюється лептином (гормоном, що пригнічує апетит) та інсуліном у мозку людини.

Раніше ожиріння було вигідним для чоловіків

"Це одна з ключових складових для підтримання вашого енергетичного балансу. Коли люди намагаються дотримуватися дієти або змінювати свою вагу, у мозку існують регулятори, які намагаються підтримувати свою поточну масу тіла. MC4R - один з них ", - пояснює Аспірас.

Лабораторні миші без MC4R сильно страждають ожирінням і постійно голодують. У людини мутації MC4R - в тому числі ідентичні деяким із цих печерних риб - є найпоширеніша причина спадкового ожиріння через єдиний ген.

Ронер та Аспірас виявили, що мутації знижують активність гена у печерних риб. Хоча це може бути згубно для людей - оскільки діти з мутацією MC4R не можуть перестати їсти - це було доведено це вигідно для риби.

Був час, коли це могло бути вигідним і для людей. Ще до сучасної епідемії ожиріння люди як вид були відносно "дуже товстими", говорить Ронер. "У нашій еволюції був відбір для цього, але ми не знаємо, чому. Розуміння того, як ці риби стають жирними, може з часом допомогти нам зрозуміти, як ми це зробили", - підкреслює він.

"Мені це дуже заважає, що нам доводиться боротися з цим бажанням їсти і пити солодкі та жирні речі весь час. Можливість зрозуміти, чому це так, можливо, використовуючи цих риб як модель, робить мене впевненим, що одного разу ми знайдемо спосіб протистояти цьому пориву ".

Ронер та його колеги впевнені, що деякі інші гени відіграють роль у печерні риби; наприклад, мутації MC4R не повністю пояснюють підвищений апетит або жирову печінку риб. Зараз вони шукають додаткові мутації у риб, що, в свою чергу, може допомогти у пошуку генів, що впливають на метаболізм та ожиріння людини.

Відповідно до критеріїв Більше інформації