肥満と遺伝子。どの遺伝子が肥満の原因ですか？

肥満は遺伝を含む多くの理由で発生します。科学者は、遺伝子が体重変動のほぼ70％を占める可能性があると推定しています。これは、遺伝子が肥満の大部分の原因であることを意味しますか？

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肥満は、多くの環境的、代謝的、心理的、ホルモン的および遺伝的原因から生じる複雑な慢性疾患です。肥満の発症への最大の影響は、主に高カロリーで低身体活動の加工食品の過剰供給、空腹および満腹ホルモンの働きの妨害を含む環境要因によって発揮されます。しかし、科学的研究は、肥満の発生において遺伝子も重要であることを示しています。遺伝子とその遺伝が肥満にどのように寄与し、遺伝子肥満の種類は何かを提案します。

目次：

1. 肥満と遺伝子-遺伝的多元論とは何ですか？
2. 肥満と遺伝子-遺伝子変異とは何ですか？
3. 肥満と遺伝子-遺伝的背景を持つ肥満の種類
4. 肥満と遺伝子-一遺伝子性肥満
5. 肥満と遺伝子-遺伝的症候群に関連する肥満
6. 肥満と遺伝子-多遺伝子性肥満
7. 肥満と遺伝子-肥満の原因は何ですか：遺伝子か環境か？
8. 肥満と遺伝子-肥満の分子診断

肥満と遺伝子-遺伝子多型とは何ですか？

とりわけ遺伝的多型一塩基多型（SNP） 一塩基多型）これらはゲノムの小さな変化です。多型の結果は、ヒト集団における様々な遺伝子変異の発生です。これは、次に、表現型に影響を与えます。表現型は、私たち一人一人がどのように見え、環境要因に応答するかです。したがって、遺伝的多型は、さまざまな疾患の発症リスク、微量栄養素および多量栄養素、薬物の代謝に影響を与える可能性があり、人の心理的特徴を部分的に決定することさえあります。各多型には、「rs」という文字で始まる識別番号が与えられています。例：遺伝子多型のrs9939609 FTO.

肥満と遺伝子-遺伝子変異とは何ですか？

多型と遺伝子変異の形成のメカニズムは似ています。つまり、DNA複製中に発生したエラーが原因ですが、その結果は異なります。多型の生物学的影響は、突然変異の影響よりも微妙です。通常、それは環境要因、例えば食事、毒素への耐性に対する異なる反応を引き起こします。そのため、特定の多型の存在により、たとえば、肥満や乳がんにかかりやすくなると言われています。もちろん、これはこれらの病気で病気になる必要があるという意味ではありません。一方、遺伝的変異は通常体に有害であり、深刻な遺伝性疾患を引き起こすことが非常に多い。多型とは異なり、変異効果は不可逆的であり、環境要因とは無関係です。そして、この区分は明白で明確に見えますが、科学者は常に変異と遺伝的多型の間に明確な線を描くことができません。

肥満と遺伝子-遺伝的背景を持つ肥満の種類

• 単因性（孤立性）肥満、すなわち単一遺伝子の変異によって引き起こされる肥満。
• 遺伝性症候群に関連する肥満。肥満は遺伝性遺伝性疾患の症状の1つにすぎません。
• 多遺伝子性肥満（一般的）、すなわち、いくつかの遺伝子における遺伝的多型の存在によって引き起こされる-遺伝的根拠を伴う最も一般的な肥満の形態。

「肥満遺伝子」は、肥満そのものだけではなく、 1つの生化学経路のみに関与するタンパク質をコードする遺伝子はほとんどないため、1つの遺伝子多型の影響は多方向性である可能性があります。したがって、「肥満遺伝子」はまた、2型糖尿病、脂質障害、癌および心血管疾患の素因となり得る。

肥満と遺伝子-一遺伝子性肥満

単因性肥満は人口の数パーセントのみに発生し、グレードIIIの肥満、いわゆる幼児期の病的肥満。これまでにいくつかの遺伝子が報告されており、それらの変異は単一遺伝子性肥満を引き起こす可能性があり、それらは次のとおりです。 LEP、LEPR、POMC、MC4R、PCSK1、SIM1、BDNF、NTRK2、GRHB。これらの遺伝子は、直接または間接的に肥満に寄与する可能性のあるタンパク質をコードします。それらのほとんどは、いわゆる空腹感と満腹感を制御するレプチン-メラノコルチン系。

一遺伝子性肥満のコンテキストで最も研究されているのは：gen LEP （eng。 レプチン）レプチンと遺伝子のコーディング LEPR （レプチン受容体）レプチンの受容体をコードします。レプチン、または「満腹ホルモン」は、脂肪細胞によって分泌される分子であり、食物摂取に関連する代謝を調節します。レプチンは、視床下部にあるレプチン受容体に作用し、空腹反射が抑制されます。一遺伝子性肥満の形成におけるレプチンおよびその受容体遺伝子の変異の役割の発見は、実験室マウスでの観察のおかげで行われた LEP そして LEPR 彼らはひどく損傷した。これらのマウスは抑制されていない食欲があり、極端な肥満を引き起こしたことが指摘された。後の研究では、遺伝子変異を持つ動物が LEP 血中レプチンレベルが低すぎ、遺伝子変異があった LEPR レプチンの作用に耐性があった。

また、ヒトでは、レプチン関連遺伝子の変異により、血液中にレプチンがほぼ完全に存在しないか、レプチン受容体がその効果に耐性を示し、その結果、過度の食欲と肥満を引き起こします。さらに、人間では、レプチンの欠如の影響は行動障害、免疫不全症、高血中インスリン値です。

その突然変異がレプチン-メラノコルチン経路を破壊するもう一つの重要な遺伝子は遺伝子です MC4R （eng。 メラノコルチン4受容体）メラノコルチン4受容体をコードしています。この受容体は、ホルモンのプロオピオメラノコルチン、つまり POMC。遺伝子変異は POMC プロオピオメラノコルチンは、単一遺伝子性肥満も引き起こします。遺伝子変異のある人 MC4R 食欲が増し、彼らが食べる食事はこの変異のない人よりもはるかに多い。さらに、彼らは高い血中インスリンレベルを持っています。

一遺伝子性肥満は不可逆的に重要な代謝経路を破壊する遺伝子変異によって引き起こされることを考えると、治療の選択肢は限られています。例外は遺伝子変異を持つ人々です LEPこの場合、レプチン欠乏症はホルモンを外部から投与することで置き換えることができるからです。

肥満と遺伝子-遺伝的症候群に関連する肥満

肥満に関連する遺伝的症候群は、肥満が唯一の症状である疾患のグループです。合計約25のそのような疾患の実体が記述されています。肥満に加えて、先天性欠損症、知的障害、特定の行動障害が特徴です。肥満に関連する遺伝的症候群は非常にまれであり、主に染色体断片の喪失または重複における広範な遺伝的変化によって引き起こされます。染色体は、細胞内のすべての遺伝子が存在する構造であり、したがって、それらの損傷は、一度に多くの遺伝子に異常をもたらします。

最も一般的なのはプラダー・ウィリー症候群です。この症候群の発生率は1：1万〜50,000出産です。 PWSの主な原因は、父親から受け継がれた15番染色体の断片（領域15q11-q13）の喪失です。このような大きな遺伝的損失は、多くの遺伝子の機能不全を引き起こします。したがって、極度の肥満に加えて、PWSの人々は筋肉の緊張低下（低血圧）、顔の表情の悪化、過度の食欲、知的障害、および睡眠障害を患っています。この症候群の肥満の可能性のあるメカニズムは、グレリンの分泌に関連する視床下部の生化学的経路の混乱です（「空腹ホルモン」と呼ばれます）。患者に高レベルのグレリンがあると、食欲が抑えられなくなります。

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肥満が主な症状である遺伝的症候群の別の例は、バルデ・ビードル症候群です。この症候群の患者では、1歳から2歳の間に肥満が発症します。症候群の他の症状には、余分な指と足指（多指症）の存在、目の網膜の変性、知的障害、生殖器と腎臓の発達障害。この症候群は、少なくとも20の遺伝子の変異（ BBS1、BBS2、BBS3、BBS4、BBS5、BBS6、BBS7、BBS8、BBS9、BBS10).

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肥満に関連する他の記載されている遺伝的症候群には、

• コーエン症候群
• ボルジェソン・リーマン症候群
• アルストロム症候群
• シンプソンゴラビ症候群
• カーペンター症候群
• ウィルソン・ターナー症候群
• スミスアンドマゲニス症候群
• 14番染色体ジソミー症候群

肥満と遺伝子-多遺伝子性肥満

肥満の90％以上を占める可能性があると考えられているため、多遺伝子性肥満の発見は画期的でした。一卵性双生児を含む非常に大規模な研究（つまり、同じゲノムを使用）では、ボディマスインデックス（BMI）で測定される体重の差のほぼ70％が遺伝子の原因であることが証明されています。それにもかかわらず、多遺伝子性肥満では、「肥満遺伝子」と環境要因、すなわちライフスタイルとの間の相互作用が非常に重要であることが強調されています。したがって、この場合は、肥満の素因について話している。言い換えれば、「肥満遺伝子」の好ましくない変異体があるからといって、肥満になる必要があるということではありません。このため、特定の遺伝子とライフスタイルの因果関係を証明することは容易ではないため、多遺伝子性肥満の研究は非常に困難です。

最初に発見され、同時に肥満の素因となる最も研究された遺伝子は遺伝子です FTO （eng。 脂肪量および肥満関連遺伝子）。これは、特に視床下部と膵島で発現する酵素2-オキソグルタル酸デメチラーゼをコードし、体内のエネルギー代謝の調節におけるその重要な役割を示しています。遺伝子rs9939609多型の好ましくない変異体の存在 FTO （ヨーロッパ人の16％に発生するいわゆるバリアントAA）は、この遺伝子の典型的なバリアント（いわゆるTTおよびTAバリアント）と比較して、肥満および2型糖尿病のリスクが高いことに関連しています。そのような素因につながる分子メカニズムは完全には解明されていませんが、子供たちを含む研究は、遺伝子多型を示しています FTO 特に影響を与える可能性があります食料の供給、特に高カロリーのものについて。それは好ましくない遺伝子変異を持つ子供たちであることが証明されています FTO高カロリーの食品に無制限にアクセスできた人々は、典型的なオプションを持つ子供よりもはるかに多く消費しました。

しかし、多遺伝子性肥満治療戦略の最も興味深い側面は、遺伝子多型の「感度」です。 FTO ライフスタイルの変化のために。公開されたメタ分析では、バリアントAAのある肥満の人々は、ライフスタイルへの悪影響が発生しやすく、したがって肥満になりやすいことに加えて、バリアントのある人々よりも適切な食事と身体活動を導入することで、より効果的に体重を減らすことができることを示していますTTおよびTA。他の研究は、肥満手術を受けている人々では、遺伝子の多様性を示しています FTO また、手術後の健康的な体重維持にも役立ちます。

重要

非常に頻繁に、一遺伝子性肥満に寄与する遺伝子の変化は、多遺伝子性肥満の形成に関与している可能性があります。例はgenです MC4R。違いは、多遺伝子性肥満では、多型によって引き起こされるため、遺伝子損傷の程度は穏やかであるということです。遺伝子多型が発生するメカニズムは MC4R 肥満の素因は、食事と食事の間のより頻繁な間食と過食の傾向に起因します。 rs17782313遺伝子多型のリスクバリアント MC4R （CTおよびCCバリアント）は、子供と大人の両方でBMIが高くなり、間食がより頻繁になり、高カロリー食品を食べる傾向があるとされています。興味深いことに、地中海式ダイエットは両方の遺伝子多型の好ましくない変異体の影響を弱める可能性があることが示されています FTOそして MC4R.

知っていますか...

私たちは私たちのライフスタイルで遺伝子を変えることができます。不合理に聞こえるかもしれませんが、近年行われた発見は、それが事実であることを示しています！いわゆる遺伝学と環境の間の一種のリンクであるエピジェネティックな変更。エピジェネティックな修飾は、分子化学タグを介して特定の遺伝子の発現を文字通り「オン」および「オフ」にすることができます。最も重要なのは、これらのタイプの変化はDNAの構造を変化させないことです。つまり、これらは一種の不可逆的な遺伝子変異ではなく、特に環境要因の影響下で動的な変化を起こすものです。これは、ライフスタイルによって引き起こされるエピジェネティックな変化であり、肥満とその合併症のリスクを変化させます。

肥満と遺伝子-肥満の原因は何ですか：遺伝子か環境か？

この質問への答えは難しいです。単一遺伝子性肥満および肥満に関連する遺伝的症候群の場合、環境因子は、多遺伝子性肥満の場合ほどには（もしあれば）、肥満の表現型にそれほど強く影響しません。その表現型は、環境との相互作用に密接に依存しています。

食習慣は肥満の発症において特に重要であり、それらは主に私たちが育つ環境によって形作られます。科学的研究は、両親の役割と両親から受け継がれる食生活がここでは非常に重要であることを示しています。これは特に、カロリーの低い食品を食べることに当てはまることを強調しますが、野菜などの栄養価の高い食品は、これらの食品についての肯定的または否定的な経験によって消費が形成されます。生来の素因がより大きな役割を果たす菓子などの高カロリー食品とは対照的です。

知っていますか...

食習慣は、たとえば味覚などの遺伝子の影響を受けます。いわゆる脂肪酸を認識する6番目のタイプのフレーバーを表す脂肪フレーバー。脂肪が豊富な食品に関連する味覚は、食事での過剰な供給につながり、結果として肥満を引き起こす可能性があります。 「脂肪の味」は遺伝子多型の影響を受ける可能性がある CD36 （eng。 分化クラスター36）。最も一般的な3つの遺伝子多型は区別されています CD36：rs1761667、rs1527483、rs3840546。 rs1761667多型のGGおよびGAバリアントを持つ人々は、AAバリアントよりも「脂肪の味」に対する感度が高く、AAバリアントよりもはるかに低い濃度の脂肪酸を感知する能力があることが示されています。 。 「脂肪の味」は間接的に食生活に影響を与える可能性があります。食品中の脂肪酸に対する過敏症は、食事中の高脂肪製品の供給量の低下とBMI指数の低下に関連しています。

テレビを見ることなどの自由時間を費やすことも、「肥満遺伝子」の悪影響を強化することができることが研究によって示されています。もちろん、これはテレビの視聴に費やされた時間と遺伝子の相互作用を示唆するものではなく、肥満のリスクの増加と人々が時間を費やす方法（この場合はあまり活発ではない）の関係を示唆しています。他の研究は、自由時間を過ごすこの形態を好む人々は、より高カロリーで不健康な食物も食べることを示しました。

ほとんどの専門家は、結局のところ、肥満の蔓延において重要な役割を果たすのは環境要因であることを強調しています。私たちの遺伝子は、私たちが現在リードしているライフスタイルほど速く変化しないという事実によって、これをすべて説明しています。前述の遺伝子多型は一例です FTO多くの研究で、肥満の素因は適切な食事と身体活動で克服できることが示されています。

肥満と遺伝子-肥満の分子診断

私たちのゲノムは生涯を通じて変化しないため、肥満の遺伝的根拠に関する分子研究は、あらゆる年齢層で行うことができます。肥満の遺伝的性質を示唆している可能性があるため、検査を行うことを決定するとき、詳細な家族歴が重要です。肥満に加えて、患者が知的障害などの他の深刻な障害を持っている場合、これは肥満に関連する遺伝的症候群を示唆している可能性があります。肥満関連の遺伝子症候群の診断では、細胞遺伝学的手法を使用して、細胞内の染色体の構造と数を評価します。研究が遺伝的症候群を除外するとき、栄養と習慣の歴史も重要です。身体活動の少ない過剰なカロリー摂取を示している場合は、多遺伝子性肥満を検討する必要があります。このような場合、遺伝子などの遺伝子多型の検査を行うことができます FTO または MC4Rそれは肥満の素因を確認することができます。

変異と多型の存在のテストは、主にポリメラーゼ連鎖反応（PCR）に基づく分子生物学の方法を使用して実行されます。最も一般的なのは、サンガーシーケンスです。遺伝子検査室のある専門病院で検査を実施できます。さらに、「肥満遺伝子」の遺伝子検査を実施している市場にはいくつかの商業会社があります。検出された遺伝子変異/多型の臨床的重要性を評価するために、得られた結果を医療遺伝学の専門家に相談する必要があります。

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