Genetika ir antsvoris: ar genai kalti, jog kovojame su papildomais kilogramais?

Vienos valgo viską iš eilės ir išlieka lieknos, o kitoms tenka skaičiuoti kiekvieną kaloriją ir gyventi ant treniruoklių. Iš kur tokia neteisybė ir ar būtų galima ką nors pakeisti?


Apkūnių žmonių pasaulyje kasmet vis daugėja ir mokslininkai susidomėjo, ar ši aktuali problema nėra susijusi su kokiomis nors kitomis priežastimis, išskyrus tinginystę ir potraukį kenksmingam maistui. Jų įtarimai pasitvirtino: pasirodo, polinkis kaupti papildomus kilogramus iš tikrųjų egzistuoja. Negana to, jis pakankamai apgaulingas ir galintis paveikti skirtingus biocheminius ir fiziologinius mechanizmus.


Kai mūsų genai „lūžta“/stringa


Pilną „juodraštinę“ žmogaus genomo šifruotę mokslininkai turėjo 2001-aisiais metais. Nuo to laiko chromosomose jie aptiko daugiau negu 60 „dalyvių“, pokyčiai kuriuose padidina riziką papilnėti.


Kartais vienas iš genų išeina iš rikiuotės (tokio tipo nutikimas vadinamas monogeniniu) sistemoje, kuri atsakinga už resursų kaupimą „atsargai“. Ši sistema nusprendžia, kiek kalorijų iš suvalgytų pietų suvartoti dabar, o kiek atidėti ateičiai ant sėdmenų ir talijos. Savo tvarką mūsų organizmo ūkvedys įvedinėja padedamas dviejų talkininkų – leptino ir melanokortino hormonų.


Leptino gamyba vyksta riebaliniame audinyje, jis dažnas vadinamas sotumo hormonu. Išsiskyręs riebalinėse ląstelėse jis keliauja tiesiai į pogumburį – tą smegenų dalį, kuri atsakinga už daugybę gyvybiškai svarbių procesų. Ten leptinas užkuria sintezę kito hormono – melanokortino, kuris nuslopina malonumo centrą smegenyse, dėl ko žmogus jaučia sotumą ir praranda susidomėjimą maistu. Kuo didesnė riebalinio audinio apimtis, tuo didesnė leptino koncentracija ir tuo mažiau norisi valgyti. Toks atbulinis ryšys reguliuoja mitybos elgseną ir neleidžia kaupti papildomų kilogramų. Tačiau esant tam tikroms mutacijoms, nusistovėjęs mechanizmas išeina iš rikiuotės: žmogus sušlamščia visą jąm prieinamą maistą ir nejaučia sotumo jausmo, net jeigu jo kelnės tuoj tuoj sprogs.



Mergina, antsvoris
Mergina, antsvoris
Shutterstock



Valgyti, bet nejausti sotumo


Pati dažniausia paveldėto nutukimo priežastis – geno MCR4 mutacija. Jis koduoja melanokortino receptorių pogumburyje, ir jo mutavusių variantų nešiotojai arba iš viso nejaučia sotumo jausmo (tokiu atveju, nutukimas pradeda vystytis dar ankstyvojoje vaikystėje), arba jų pasisotinimo jausmas kur kas silpnesnis negu lieknų žmonių. Pati kenksmingiausia šio geno mutacijos versija atsakinga už maždaug 4 proc. visų, smarkiai išreikšto vaikų nutukimo, atvejų, o šiek tiek „nekaltesnis“ šio geno variantas būdingas maždaug 22 proc. žmonių. Jie nebūtinai yra nutukę, bet jiems kur kas sunkiau apriboti save dėl maisto.


Dar vienas lieknumui pražūtingas nukrypimas nuo normos vyksta leptino LEP gene, dėl ko hormonas neišsiskiria taip, kaip turėtų. Kūdikiai su šia geno mutacija valgo kur kas daugiau negu priklausytų pagal amžių, o pamėginus atimti iš jų maistą, būna irzlūs ir nepatenkinti. Tokiems žmonėms nutukimas prasideda jau vaikystėje, o sulaukus maždaug 30-ies, dar prisideda ir 2-ojo tipo cukrinis diabetas. Tačiau laimei, mokslininkai rado būdą, kaip pagerinti paveldėtos medžiagų apykaitos sutrikimo reikalus: pacientams į paodį suleidžiama dirbtinai sukurto leptino, dėl ko apetitas normalizuojasi.


Iš serijos „Visos bėdos užgriuvo tuo pat metu“


Jei nutukimo priežastis – netaisyklinga kelių genų veikla tuo pat metu, kalbama apie poligeninį apkūnumą. Jis pasitaiko kur kas dažniau už monogeninį: bent kelios tavo amžiais besikūdinančios draugės turi vienų arba kitų genų nukrypimų nuo normos. Atskirai šios mutacijos milžiniškos žalos nedaro, tačiau veikdamos išvien sutrikdo medžiagų apykaitą. Genetikės-epidemiologės Elizabeth Speliotes (Mičigano Universitetas) skaičiavimais, žmogus, kurio DNR yra 104 „nepageidaujami“ genų variantai, susiję su nutukimu, vidutiniškai sveria 11 kg daugiau už tą, kuris yra 78 tokių variantų nešiotojas.


Nesėkmingų genų versijų savininkai gali stipriau jausti alkį arba kad tas jausmas praeitų, jiems reikia daugiau maisto, arba makaronai ir sausainiai jiems kelia kur kas didesnį malonumą negu įprastinių genų variantų nešiotojams, arba jų organizmai juodai dienai linkę kaupti kur kas didesnes atsargas – panašių į šiuos mechanizmus gali būti ir kur kas daugiau. Pavyzdžiui, jei kažkieno DNR „sutinkamos“ mutavusios genų DRD2 ir OPRM1 versijos, patyrę bent menkiausią stresą tokie žmonės nusiraminimo ieško šaldytuve. Genas DRD2 atsakingas už vieno iš dopamino („malonumo hormono“) receptorių formavimą, o OPRM1 koduoja opioidinį receptorių. Jis jautriai reaguoja į natūralius opiatus, kuriuos išskiria mūsų smegenys skausmo malšinimui. Paprasčiau kalbant, abu šie genai yra atsakingi už tai, kad tu jaustum malonumą, ir šio svarbaus proceso sutrikdymas sukelia fizines priklausomybes arba mitybos elgsenos sutrikimus.


Kaip lieknumą perduoti ateities kartoms


Kaip jau supratai, tavo santykiui su maistu genai turi didžiulę įtaką. Tačiau tai tik dalis paveikslo. 1980-aisiais mokslininkai aptiko, kad be DNR mūsų ląstelėse yra dar viena kontroliuojanti sistema - epigenetinė. Tai tarsi „greitojo reagavimo būrys“: priklausomai nuo išorinės terpės ji uždeda ant genų specialias „žymes“ ir taip keičia jų veiklą. Ir šis procesas įvyksta per visą vieno žmogaus gyvenimą, o ne per kelias kartas.


2015-aisiais metais mokslininkai iš kelių Danijos ir Švedijos institutų išsiaiškino štai tokį dalyką: epigenenetinis „prižiūrėtojas“ akylai seka, koks maisto kiekis yra prieinamas organizmui ir priklausomai nuo patikros rezultatų keičia medžiagų apykaitą. Mokslininkai palygino spermatozoidų DNR apkūnių ir liesų vyrų ir aptiko daugiau negu 9000 epigenetinių pakitimų, be to 274 iš jų buvo aptikti genuose, kurie reguliuoja apetitą ir mitybos elgseną. Mokslininkai labai nustebo, kai po liposakcijos skirtumų skaičius sumažėjo 1.2 karto, o praėjus metams po operacijos – beveik 2 kartus! Apkūnių žmonių epigenomai labiau supanašėjo į lieknų žmonių, o tai reiškia, kad įtakos tam tikroms DNR grandinėms dalims turėjo pats riebalinis audinys.


Mokslininkai mano, kad stambesnio sudėjimo vyrų spermatozoidai siunčia palikuonims štai tokią žinutę: „Mažyli, tavo tėtis buvo gerokai nusipenėjęs, o tai reiškia, kad aplink – pilna maisto. Mėgaukis! Maža kas gali nutikti ateityje“. Tačiau palikuonių metabolizmui dar didesnę įtaką turi motinos gyvenimo būdas ir svoris. Keliais tyrimais iškart buvo įrodyta, kad apkūnių moterų vaikams gresia didesnė nutukimo tikimybė, nors tokia rizika ženkliai sumažėjo, kai mama nėštumo metu suėmė save į rankas ir numetė svorio.


Ar įmanoma „perrašyti“ programą?


Mokslininkams akivaizdus ir dar vienas dalykas: pasirodo, „prižiūrėtojas“ pažymi skirtingus genus net ir priklausomai nuo to, kokį maistą vartojame. Atlikus vieną eksperimentą su pelėmis, kurias maitino itin riebiu maistu, vos per keletą mėnesių atsirado didžiulis kiekis žymių ant genų, kurie atsakingi už leptino ir melanokortino gamybą (pameni, jie reguliuoja alkio jausmą?).


Žalos pridaryti gali ne tik potraukis žalingam maistui, bet ir stiprus jo apribojimas. Metų pradžioje amerikiečių moksliniame žurnale „Obesity“ (Nutukimas) buvo išspausdintas tyrimas, kuris rėmėsi svorio metimui skirto televizijos šou „The biggest loser“ rezultatais. Mokslininkai išanalizavo programos laimėtojų būklę praėjus šešiems metams po finalo ir priėjo tokios išvados: radikali dieta pakeitė jų metabolizmą, sumažinusi bazinę medžiagų apykaitą. Negana to, kad visiems dalyviams sugrįžo ankstesnis jų svoris, jie nebegalėjo daugiau sulieknėti net ir vartodami minimalų kalorijų skaičių.


Žalingi mitybos įpročiai gali išderinti net ir iš pradžių vyraujančią taisyklingą medžiagų apykaitą. Tačiau yra ir kita medalio pusė: jei tau atiteko netobulos genų versijos, tai dar nereiškia, kad užkąsti problemas bandelėmis – vienintelė tavo išeitis. Už mitybos elgseną ir reakciją į stresą atsako daugybė genų, todėl vienų „nurašymas“ gali būti kompensuojamas taisyklinga kitų veikla.


Bet kokiu atveju, tikrai nevalia tų, kurie nesėkmingai kovoja su viršsvoriu metų metais, laikyti tinginiais ir bevaliais. Galimas daiktas, kad jiems sunkiau atsikratyti papildomų kilogramų negu tau ne dėl apsileidimo, o dėl genetikos. Tačiau yra ir gerų naujienų. Taip, mokslininkai kol kas dar neturi pakankamai informacijos, kad skirtų dietines rekomendacijas remdamiesi genotipu, o tie, kurie siūlo panašias paslaugas, dar nėra užsitarnavę pakankamai pasitikėjimo. Tačiau mokslas nestovi vietoje: dar 10-15 metų ir kiekviena iš mūsų galės gauti individualius patarimus su genetinių ir biomechaninių parametrų ataskaita. O kol mes laukiam proveržio technologijų srityje, naudokis trimis išbandytomis rekomendacijomis: saikas, saikas ir dar kartą saikas.



Parašyk Redakcijai

Sekite mus:

Prenumeruok

Naujienlaiškį

Prenumeruodami portalą, Jūs sutinkate su taisyklėmis