Sunteți liber să distribuiți acest articol sub licența Attribution 4.0 International.

maimuțele

Un nou studiu cu maimuțe vervet sugerează modul în care genele, genealogia și mediul înconjurător funcționează împreună pentru a influența obezitatea la adulți.

În 2004, maimuțele din Vervet Research Colony au primit o surpriză neplăcută. Oamenii de știință au observat că cele mai puțin de 350 de maimuțe verzi africane, numite și vervets, devin puțin cam gros, așa că au schimbat dieta animalelor de la chow de maimuță obișnuit la tarife bogate în fibre și bogate în proteine.

„Nu a fost o dietă de înfometare, dar cu siguranță a fost o dietă„ dietă ”, spune Christopher Schmitt, profesor asistent de antropologie și biologie la Universitatea din Boston, specializat în obezitatea primatelor. „Nu le-a plăcut cu adevărat. Când au început să mănânce, cred că toată lumea a pierdut aproximativ 10% din greutatea corporală, pentru că pur și simplu nu voiau să o mănânce. "

Toate maimuțele au primit noul chow, fie că sunt bătrâne, tinere, însărcinate sau care alăptează și că schimbarea bruscă a dietei sa dovedit a fi un avantaj pentru oamenii de știință precum Schmitt, care studiază ce factori genetici și de mediu duc la obezitate și se manifestă în timp.

În examinarea a 15 ani de date despre genealogiile și genele maimuțelor, Schmitt a găsit ceva neașteptat: maimuțele introduse în dietă în uter au fost mult mai susceptibile de a fi obeze ca adulți. Chiar mai ciudat, doar maimuțele masculine au prezentat această tendință spre obezitate, în timp ce femelele nu.

„Ce înseamnă pentru sănătatea adulților? Bărbații și femeile adulte obeze ajung acolo prin diferite procese? ”

Rezultatele diferite pentru maimuțele masculine și feminine sunt nedumeritoare, spun cercetătorii.

„Ce înseamnă în termeni de evoluție și ce înseamnă pentru sănătatea adulților?” întreabă Julienne Rutherford, antropolog biolog la Universitatea Illinois din Chicago, care nu a fost implicată în cercetare. „Bărbații și femeile obeze adulte ajung acolo prin diferite procese? Este o descoperire surprinzătoare pe care încă încercăm să o înțelegem cu toții. "

Constatările, care apar în Jurnalul Internațional de Obezitate, sugerează nu numai o predispoziție genetică la obezitate, ci contribuie, de asemenea, la un corp tot mai mare de dovezi care indică importanța „programării gestaționale” - ideea că mediul uterului influențează creșterea și dezvoltarea de-a lungul vieții unei persoane.

„Puteți vedea în munca lui Chris că tipul dietei în timpul sarcinii sau momentul alimentării în timpul sarcinii are acest rezultat la vârsta adultă pentru descendenți. Aceasta este o descoperire spectaculoasă ”, spune Rutherford. „Este, de asemenea, o constatare descurajantă și foarte îngrijorătoare. Vorbim despre procese care se desfășoară prin generații. ”

Iarna foametei olandeze

Există câteva paralele istorice la oameni, cel mai faimos în iarna olandeză a foamei din 1944-1945, când o blocadă germană a tăiat mâncarea și combustibilul în anumite părți ale Olandei. Se estimează că între 18.000 și 22.000 de oameni au murit.

"... Mamele își pot programa descendenții pentru a profita cel mai bine de mediul caloric la care este expusă mama."

Femeile care erau însărcinate în timpul foametei au supraviețuit uneori cu doar 400 până la 800 de calorii în fiecare zi, iar dieta înfometării a afectat copiii lor. Femeile expuse la foamete în al doilea și al treilea trimestru de sarcină au avut copii cu greutăți reduse semnificativ la naștere, iar copiii au rămas mici pe tot parcursul vieții.

Cu toate acestea, bebelușii ale căror mame au suferit foamete în primul trimestru au avut greutăți normale la naștere, dar au crescut până la obezitate.

Oamenii de știință au formulat ipoteza că mamele din primul trimestru își programează în esență bebelușii pentru a se pregăti pentru un mediu sărac în calorii, idee care a devenit cunoscută sub numele de ipoteza „fenotipului gospodar”.

„Această idee este că mamele își pot programa descendenții pentru a profita cel mai bine de mediul caloric la care este expusă mama”, spune Schmitt. „Și asta ar putea fi ceea ce se întâmplă în cazul vertebrilor.”

Pedigree Vervet

Pentru noul studiu, cercetătorii au colectat date genealogice de la 906 de vervete - și date genetice complete pentru 720 - care au trăit în colonie între 2000 și 2015. (Colonia, care a existat din anii 1970 și este găzduită la Universitatea Wake Forest, are în general aproximativ 350 de maimuțe la un moment dat; oamenii de știință îndepărtează masculii când ajung la maturitate sexuală pentru a reproduce comportamentul în sălbăticie.)

"Este probabil sute și sute de gene, fiecare având un efect mic care contribuie la obezitate."

Schmitt a avut, de asemenea, date despre greutatea corporală a animalelor și lungimea coroanei până la crestă, din care a putut calcula indicele lor de masă corporală sau IMC.

Aproximativ 16 la sută din vervetele din colonie sunt obezi la un moment dat, spune Schmitt, chiar dacă toți sunt hrăniți cu aceeași dietă. Schmitt a examinat datele de la toate, comparând maimuțele obeze cronice cu cele care nu au dezvoltat niciodată obezitate, folosindu-și genele și genealogiile pentru a căuta modele genetice care le-ar putea diferenția.

În plus față de descoperirea programării de dezvoltare, el a găsit, de asemenea, aproximativ 40 de regiuni genomice diferite - și surprinzător de diverse - asociate cu obezitatea, inclusiv zone asociate cu diabetul de tip 1 și tip 2, boala coronariană, metabolismul lipidelor, transportul glucozei și afecțiunile tiroidiene.

Variantele genetice pot face obezitatea „aproape inevitabilă”

Vervetele sunt un model deosebit de bun pentru studierea obezității umane, spune Schmitt, nu numai pentru că sunt primate ca noi, ci și pentru că dezvoltă și diabet de tip 2 și tulburări metabolice împreună cu obezitatea, la fel ca oamenii.

„Recunoaștem că obezitatea este o trăsătură complexă”, spune Schmitt. „Există unele forme de obezitate care sunt foarte simple, de parcă ai avea o mutație și ai deveni obez; dar pentru majoritatea oamenilor și problema pe care o întâmpinăm acum în Statele Unite și în întreaga lume, nu este o singură genă.

„Este probabil sute și sute de gene, fiecare având un efect mic care contribuie la obezitate. Și găsirea varietății loci pe care am găsit-o a evidențiat într-adevăr complexitatea. ”

Următorul pas al lui Schmitt este să se uite la acești loci genetici din vertebrele sălbatice, care în general nu devin obezi, să încerce să înțeleagă cum și de ce au evoluat aceste gene în primate.

Pacienții obezi nu primesc diagnostic de obezitate

În cele din urmă, speră că munca sa va duce la o mai bună înțelegere a bazelor genetice și a factorilor declanșatori ai obezității de mediu. Speranta este ca am putea construi un grup de gene care indica o probabilitate mai mare de a deveni obezi.

„Și dacă acesta este cazul, ați putea începe intervenții dietetice sau intervenții fizice devreme. Acest lucru nu ne va ajuta să vindecăm obezitatea în sine, dar ceea ce ar putea face este să ne ofere o putere predictivă mai mare care ar putea ajuta la prevenirea obezității. ”