双胞胎揭开肥胖之谜
全世界的肥胖人口超过6亿,他们患心脏病、脑卒中、癌症、2型糖尿病和神经退行性变的风险比普通人高得多,给社会经济带来巨大负担。虽然肥胖的遗传学研究在不断进展,但与遗传可能性有关的许多问题都还不清楚。
德国马克斯普朗克免疫生物学和表观遗传学研究所的J. Andrew Pospisilik等人在动物实验中发现了一个TRIM28依赖性的基因网络,以非孟德尔的开关形式促发了个体肥胖。在基因型完全相同的情况下,肥胖的形成与编码TRIM28蛋白的基因表达下调有关。TRIM28蛋白又称为转录中介因子TIF1β或KRAB相关蛋白1,其表达程度可以改变个体的体重指数。
在动物试验中,研究者建立了TRIM28基因突变模型小鼠,发现小鼠体重呈双峰分布。这些小鼠的基因型完全相同,但体重却要么正常,要么肥胖,几乎没有小鼠处于要胖不胖的过渡状态。那些肥胖开关被打开的小鼠,其印记基因网络表达下调,包括Nnat、Peg3、Cdkn1c和Plagl1等基因都牵涉其中。仅删除Nnat或Peg3基因就足以让小鼠体重呈双峰分布特征。
为了验证实验结果,研究者又找来一些儿童,他们有的肥胖,有的体重正常,还有13对同卵双胞胎,这些双胞胎一个肥胖,一个体重正常。脂肪组织转录组分析提示,根据TRIM28的表达程度、转录组排列和体重指数三项指标可以把这些儿童分成体重指数截然不同的两个亚组。
总之,这些结果证明了哺乳动物中存在不连续的非遗传多型性现象,有助于我们理解复杂性状的遗传与进化过程,也对药物研发有重要启示。研究者表示,母亲膳食、社区微生物或其他环境因素可能是触发小鼠肥胖开关的原因。
参考文献:Cell 2016;164:353-364
荐读
肥胖可怕?营养不良也可怕!
肥胖带来的麻烦
赞 (0)