O variantă genetică rară face organismul să ardă mai multă grăsime în loc să o depoziteze

Oamenii de știință au identificat mutații rare ale unei gene care par să ajute organismul să ardă mai multă energie, să păstreze mai puțină grăsime în ficat și sânge și să reducă riscul de diabet de tip 2 și boli cardiovasculare. Descoperirea ar putea deschide o nouă direcție pentru tratamentele împotriva bolilor metabolice.

Un studiu amplu, realizat pe date genetice provenite de la peste un milion de persoane de pe trei continente și publicat în revista Nature, a identificat o genă ale cărei mutații rare par să ofere o protecție remarcabilă împotriva diabetului, bolilor de inimă și a altor afecțiuni cardiometabolice.

Ce face organismul să ardă mai multă grăsime

Este vorba despre gena FNIP1, pe care cercetătorii au descoperit-o în timp ce căutau variante genetice asociate cu raportul dintre trigliceride și colesterolul HDL. Cu cât acest raport este mai mare, cu atât crește și riscul de boli metabolice.

„Cu cât acest raport este mai mare, cu atât este mai mare riscul de boală metabolică”, explică geneticianul Luca Lotta de la Regeneron Pharmaceuticals, unul dintre coordonatorii studiului.

Bolile cardiometabolice reprezintă una dintre principalele cauze de deces la nivel mondial, astfel că descoperirea unei variante genetice care pare să reducă semnificativ aceste riscuri este considerată importantă pentru cercetarea medicală.

Citește și: Cum poate grăsimea brună să accelereze slăbirea și să combată obezitatea

Mutația și modul în care organismul folosește energia

Mutațiile identificate în gena FNIP1 sunt extrem de rare. În grupul analizat, aproximativ o persoană din 7.000 avea o astfel de variantă. Doar 155 dintre participanții la studiu prezentau mutații numite „protein-truncating”, care determină producerea unei proteine incomplete și nefuncționale. Cu toate acestea, diferențele observate în starea lor metabolică au fost surprinzătoare.

Persoanele care aveau aceste mutații prezentau, în ansamblu, un risc cu aproximativ 60% mai mic de a dezvolta boli cardiometabolice. Gena FNIP1 produce o proteină numită folliculin-interacting protein 1. În mod normal, aceasta colaborează cu o altă proteină, folliculina, și contribuie la limitarea consumului de energie al celulelor. Practic, mecanismul ajută organismul să păstreze și să stocheze energia.

Atunci când FNIP1 este parțial dezactivată, această „frână” pare să fie eliberată. Organismul începe să consume mai multă energie.

„Acești oameni consumă, stochează și utilizează energia într-o măsură mai mare decât persoanele fără aceste mutații, iar acesta este factorul protector”, spune Lotta.

Ce s-a întâmplat cu gena dezactivată în laborator

Cercetătorii au încercat să verifice mecanismul și prin experimente de laborator. Atunci când au redus activitatea genei FNIP1 în celule hepatice umane, au fost activate gene implicate în arderea grăsimilor.

Experimentele realizate pe șoareci au oferit rezultate similare. Modificarea unei căi biologice asociate cu FNIP1 a protejat animalele hrănite cu o dietă bogată în grăsimi și fructoză de acumularea excesivă de grăsime. În același timp, animalele au prezentat o sensibilitate mai bună la insulină și mai puțină grăsime acumulată în ficat și leziuni hepatice mai reduse.

Un alt aspect important este locul în care organismul depozitează grăsimea. Cercetările anterioare au arătat că grăsimea viscerală, acumulată în jurul organelor și în zona abdomenului, este mai periculoasă pentru sănătate decât grăsimea subcutanată, depozitată în special în zona șoldurilor, feselor și coapselor.

Persoanele cu variantele rare ale genei FNIP1 au avut o distribuție mai favorabilă a grăsimii corporale, iar acest lucru ar putea contribui la protecția lor împotriva bolilor metabolice.

Citește și: Un nou studiu arată legătura îngrijorătoare dintre grăsimea abdominală și accelerarea îmbătrânirii creierului

O diferență interesantă între femei și bărbați

Studiul a scos la iveală și o particularitate legată de sex. Pe lângă FNIP1, cercetătorii au identificat alte 58 de gene asociate cu același tip de profil metabolic. În cazul majorității, efectele au fost similare la femei și bărbați.

O excepție a fost gena PDE3B. Variantele rare ale acesteia au fost asociate mai puternic cu un raport favorabil între trigliceride și colesterolul HDL la femei decât la bărbați. Descoperirea este interesantă deoarece PDE3B este deja cunoscută pentru rolul pe care îl poate avea în modul în care organismul distribuie grăsimea.

Are legătură descoperirea cu medicamentele GLP-1?

Cercetătorii observă că profilul metabolic al persoanelor cu FNIP1 parțial dezactivată seamănă, în anumite privințe, cu efectele produse de medicamentele din clasa GLP-1, folosite în prezent pentru tratarea obezității și diabetului de tip 2. Există însă o diferență importantă.

Medicamentele GLP-1 acționează în principal prin intermediul semnalelor hormonale care influențează apetitul, senzația de sațietate și metabolismul. FNIP1 pare să intervină mult mai aproape de mecanismul fundamental prin care organismul decide dacă energia este consumată sau depozitată.

Tocmai de aceea, cercetătorii consideră că FNIP1 ar putea deveni o țintă pentru viitoare medicamente. Dar este mult prea devreme pentru a vorbi despre un nou tratament.

Un medicament care să „oprească” gena?

Faptul că persoanele care s-au născut cu anumite mutații FNIP1 sunt mai sănătoase nu înseamnă automat că dezactivarea genei cu ajutorul unui medicament ar produce aceleași rezultate.

Cercetătorii subliniază că nu se știe încă dacă blocarea în siguranță a FNIP1 la oameni ar reproduce beneficiile observate în mod natural.

Mai mult, dezactivarea completă a căii biologice implicate poate provoca probleme serioase. Este, prin urmare, nevoie de cercetări suplimentare înainte ca această descoperire să poată fi transformată într-o terapie.

De ce este importantă această descoperire

Studiul arată cât de mult pot dezvălui despre organism mutațiile genetice extrem de rare. O variantă care, de-a lungul evoluției umane, ar fi putut fi considerată dezavantajoasă deoarece determina organismul să consume mai multă energie ar putea deveni benefică într-o societate în care alimentele bogate în calorii sunt disponibile aproape permanent.

„În prezent trăim într-un mediu foarte bogat în calorii, iar, din punct de vedere istoric, nu există un precedent pentru acest lucru”, spune Lotta.

Astfel de mutații naturale funcționează pentru oamenii de știință ca niște experimente biologice. Ele arată ce se întâmplă atunci când o singură componentă a organismului este modificată și pot indica mecanisme care, în viitor, ar putea fi țintite prin medicamente.

Deocamdată, FNIP1 nu este un tratament pentru obezitate sau diabet, iar descoperirea nu înseamnă că persoanele care nu au această mutație sunt condamnate la boli metabolice. Ea oferă însă cercetătorilor o nouă piesă importantă din puzzle-ul complex al metabolismului.