Search
Study: SMIM1 absence is associated with reduced energy expenditure and excess weight. Image Credit: james benjamin/Shutterstock.com

זוהתה נטייה גנטית חדשה לעודף משקל או השמנת יתר

במחקר שפורסם לאחרונה ב Medחוקרים ביצעו מחקר מקרה-ביקורת כדי להשוות שינויים מטבוליים בין אנשים הומוזיגוטים לשונות גנטית של אובדן תפקוד (LoF) בחלבון קטן אינטגרלי ממברנה 1 (SMIM1) לבין האוכלוסייה הכללית.

מחקר: היעדרות SMIM1 קשורה להפחתת הוצאת אנרגיה ועודף משקל. קרדיט תמונה: james benjamin/Shutterstock.com

רקע כללי

השמנת יתר היא מצב נפוץ יותר ויותר הגורם למצוקה כלכלית עצומה בגלל המחלות הלא מדבקות הנלוות. הסיבה הבסיסית היא חוסר איזון בהוצאת האנרגיה הנובע משילוב של הרגלי חיים, גורמים סביבתיים ומשתנים תורשתיים.

למרות הארכיטקטורה הפוליגנית של השמנת יתר, וריאציות גנטיות יחידאיות עם גדלי השפעה משמעותיים אחראיות רק לחלק קטן מהמקרים. הפולימורפיזם הקל על זיהוי גנים ומנגנונים ביולוגיים חדשים הקשורים לבקרת משקל, והובילו בסופו של דבר ליצירת טיפולים חדשניים ומותאמים.

לגבי המחקר

במחקר הנוכחי, החוקרים העריכו את ההשפעה של היעדרות SMIM1 על בריאות האדם באמצעות ביו-בנקים פנוטיפיים של אוכלוסיות כדי לחקור רגישות גנטית לעודף משקל או השמנת יתר.

המחקר כלל 248 SMIM1-/- אירופאים שאינם קשורים (105 נשים ו-143 גברים) מארבע קבוצות שונות. קבוצות המחקר כללו את קבוצת הביובנק של בריטניה (UKB), קבוצת המכון הלאומי לחקר בריאות וטיפול (NIHR)-NBR, קבוצת תורמי הדם הדני (DBDS) וקבוצת הביובנק של בית החולים קופנהגן (CHB), ותוכנית המיליונים הוותיקים. (MVP) עוקבה. הגנוטיפ ב-rs566629828 אומת על ידי בדיקה אורתוגונלית תוך שימוש בחומצה דאוקסיריבונוקלאית (DNA) שהופקה מ-DBDS ו-34 דגימות דם CHB שהתקבלו ממאגרי הדגימות שלהם.

הפרופיל המטבולי של SMIM1-/- המשתתפים נבדקו באמצעות סריקות ביוכימיה בסרום, קלורימטריה וסריקות כפולת אנרגיה רנטגן (DXA). DXA העריך את ההשפעה של מחסור ב-SMIM1 על הוצאת האנרגיה במנוחה (REE) והרכב מסת הגוף. הם חקרו את התפקיד הפוטנציאלי של SMIM1 בציר ההיפותלמוס-היפופיזה-תירואיד. החוקרים בחנו נתוני רצף של חומצה ריבונוקלאית חד-תאית (RNA) מהיפותלמוס של עכבר, יותרת המוח של העובר, יותרת המוח של העכבר, יותרת המוח של חולדה ואורגנואידים של בלוטת התריס של עכבר.

חוקרים בחנו את נתוני הביובנק הבריטי כדי לראות אם מוטציית SMIM1 LoF קשורה למאפיינים כלשהם מלבד אלו שנראו בדם. הם אספו דגימות דם ונתוני בריאות מ-25 SMIM1 הבריטים-/- אנשים והשוו אותם ל-180 פרטים שהכילו לפחות אלל התייחסות אחד לווריאציה rs566629828. הם אישרו קשרים בין הגנוטיפ rs566629828 לפנוטיפים שנמצאו בקבוצות UKB ו-NIHR-NBR ב-73 משתתפי SMIM1-/- דניים ממחקר תורם הדם הדני ו-Biobank של קופנהגן. הם השתמשו ברגרסיות ליניאריות כדי לנתח את הנתונים, תוך תיקון לגורמים הכוללים גיל, מין ו-BMI.

תוצאות

הנתונים חשפו כי SMIM1-/- אנשים כבדים יותר מה-SMIM1 שלהם+/+ עמיתים. ליחידי SMIM1-/- יש דיסליפידמיה ויש סיכוי גבוה יותר לקבל סטטינים. SMIM1-/- לאנשים יש מאפיינים המשקפים את התחלת התסמונת המטבולית, והוצאה אנרגטית נמוכה יותר בגלל תת פעילות מתונה של בלוטת התריס עשויה להיות הסיבה הבסיסית. אנשים הומוזיגוטים לווריאציה של LoF בגן SMIM1, הגורם לקבוצת הדם Vel, עברו שינוי ביחסי לפטין לאדיפונקטין, עלייה באנזימי הכבד וביטוי נמוך יותר של הורמון בלוטת התריס, כמו גם ירידה ב-REE.

חוקרים זיהו 104 אנשים עם סטטוס SMIM1-/-, 90 מהם היו בעלי מוצא אירופאי. מחיקת זוג 17 הבסיסים הייתה בחוסר שיווי משקל חזק בקישור עם המרכיב האללי השולט של rs1175550, מה שמצביע על האלל הגנטי A כמקור. הווריאציה rs1175550 נמצאה כמוקד תכונה כמותי של ביטוי זקיף חזק (eQTL) עבור הגן SMIM1 בדם המקושר למאפיינים של תאים אדומים ללא תלות ב-rs566629828.z.

אנשים עם SMIM1-/- היה בעל מדד מסת גוף גבוה יותר (BMI), היקף מותניים ומסת שומן בשתי הזרועות. בקרב יחידי UKB, ל-29% מתוך 90 SMIM1-/- (11 גברים ו-29% נשים) היו ערכי BMI מעל 30 ק"ג למ"ר, שהוא גבוה יותר מכל העוקבה. SMIM1-/- אנשים הראו גם השפעות ספציפיות למין, כאשר לנקבות יש ערכי מסה נטולי שומן גבוהים יותר עבור ידיים ורגליים עם רמות ממוצעות נמוכות יותר של גלובולין קושר הורמוני מין. עם זאת, הנתונים העלו שדי-הורמונוגנזה של בלוטת התריס היה הסבר לא סביר למצבם הבלתי תקין של בלוטת התריס.

סיכום

המחקר מצא שמוטציית LoF של 17 bp ב-SMIM1 קשורה למשקל גוף עודף, דיסליפידמיה, תנגודת לאינסולין ותסמונת מטבולית, המהווה גורם סיכון להשמנה. זה מיוחס לצריכת אנרגיה נמוכה יותר. SMIM1-/- לאנשים יש הפרעות מטבוליות כגון עלייה במסת השומן, דלקת, תפקוד כבד לקוי, טריגליצרידים ושינוי בחילוף החומרים של ליפופרוטאין.

להשפעות אלו יש פוטנציאל לגרום לתנגודת לאינסולין, לביסוס תסמונת מטבולית ולסיכון מוגבר למחלות לב וכלי דם. הם נוטים יותר לקבל סטטינים ועשויים להיות בעלי סיכון גבוה יותר לדימום מוחי ולשבץ פקקת. בשל הפער המשמעותי בעלויות, הממצאים מדגישים את הצורך לחקור את המקורות הגנטיים של השמנת יתר על מנת לזהות את הטיפול היעיל ביותר.

דילוג לתוכן