W ciągu ostatnich dziesięcioleci problem otyłości stał się znacznie poważniejszy niż wcześniej. Obecnie szacuje się, że dotyka on ponad 2 mld ludzi na całym świecie, co czyni go jedną z najważniejszych przyczyn złego stanu zdrowia na całym świecie. Niektórzy naukowcy uważają, że zamiast skupiać się na leczeniu otyłości, należy jej przeciwdziałać. Poszukują więc jej przyczyn.
Już wcześniej zostało wykazane, że geny najsilniej związane z otyłością ulegają ekspresji w mózgu – w jądrze łukowatym podwzgórza, które jest głównym ośrodkiem regulującym przyjmowania pokarmu, aktywności fizycznej i metabolizmu. Badacze z Baylor College of Medicine wzięli pod uwagę to, że na ekspresję genów często mają wpływ czynniki środowiskowe. Postanowili więc przyjrzeć się zmianom epigenetycznym, które następują w tym obszarze mózgu u myszy we wczesnym okresie życia, tuż po porodzie. W tym okresie następuje bowiem swego rodzaju programowanie regulacji masy ciała. Przypuszczali więc, że tendencje do otyłości mogą być konsekwencją nieprawidłowości na tym polu.
Zespół przeprowadził więc analizę całego genomu pod kątem metylacji DNA (ważnego mechanizmu epigenetycznego) i zbadał ekspresję genów w okresie przed i po zamknięciu owego krytycznego dla regulacji masy ciała okna pourodzeniowego.
“Jednym z największych atutów naszego badania jest to, że zbadaliśmy dwie główne klasy komórek mózgu: neurony i komórki glejowe – mówi dr Harry MacKay, współautor badania. – Okazuje się, że dojrzewanie epigenetyczne tych dwóch rodzajów komórek bardzo różni się między sobą.”
“Nasze badanie jest pierwszym, które porównuje ten rozwój epigenetyczny u samców i samic – mówi dr Robert Waterland, współautor badania. – Byliśmy zaskoczeni, gdy odkryliśmy duże różnice pomiędzy płciami. Tak naprawdę jest więcej różnic niż podobieństw między samcami i samicami, jeśli chodzi o te poporodowe zmiany epigenetyczne. Wiele zmian pojawiło się u samic wcześniej niż u samców co sugeruje, że samice rozwijają się szybciej pod tym względem.”
Ale największa niespodzianka miała miejsce, gdy uczeni porównali uzyskane dane epigenetyczne z wynikami dużych badań asocjacyjnych całego genomu ludzkiego, w których identyfikowano warianty genetyczne powiązane z otyłością. Zidentyfikowane w mysim jądrze łukowatym regiony genomu ukierunkowane na dojrzewanie epigenetyczne w dużym stopniu pokrywały się z regionami genowymi, które u ludzi zidentyfikowano jako związane z regulacją masy ciała.