Сибирские ученые создали генетическую панель для выявления склонности к ожирению
«В этом случае запросы пользователей идут впереди данных научных исследований и форсируют наши разработки. В ИХБФМ СО РАН по просьбам пациентов, врачей-диетологов и эндокринологов была разработана коммерческая панель, состоящая из 80 генетических маркеров. Сейчас она пользуется спросом и имеет положительные отзывы от специалистов и потребителей», — сказала научный сотрудник ИХБФМ СО РАН Наталья Викторовна Кох на мультиконференции «Биотехнология — медицине будущего».
Исследовательница предупреждает: это «развлекательная» генетика. Она не является медицинским продуктом, потому что на данный момент не подлежит в России какой-либо сертификации. Точность получения лабораторных генетических данных контролируется, а заключение — то, как их интерпретируют — достаточно субъективно (на данный момент существуют противоречия по этому вопросу) и зависит от квалификации врача.
«Есть моногенные заболевания, когда мутация всего в одном гене приводит к набору избыточной массы тела. Например, синдром Прадера — Вилли, или врожденная резистентность к лептину, при которой дети с раннего возраста не чувствуют насыщения и съедают количество калорий, в несколько раз превышающее их физиологические потребности. Существование этих моногенных форм является косвенным доказательством того, что гены как-то влияют на наше пищевое поведение и нашу массу тела, — рассказала Наталья Кох. — Однако более часто встречающаяся проблема — это многофакторное ожирение. Здесь на формирование избыточной массы тела влияет сразу несколько генетических факторов, снижающих компенсаторные возможности организма в отношении этого состояния. При этом вклад отдельного генетического маркера в общую проблему может быть очень мал».
Первые генетические панели, которые в начале XXI века появились в США, оценивали риск ожирения всего по четырем полиморфизмам. Сейчас же в научной литературе насчитывается несколько сотен генов, замеченных в связи с этой патологией, и найдены еще не все. «На самом деле пока точно не известно, сколько этих генетических маркеров существует, и как они друг с другом взаимодействуют. Но чем большее их количество будет учтено в исследовании, тем более объективным окажется результат», — отметила Наталья Кох.
Сегодня существует много автоматически собранных баз данных, в которых представлены миллионы генетических маркеров, и их связь с теми или иными патологиями. Специалисты ИХБФМ СО РАН собирают свою базу данных вручную и включают туда только те гены, которые были рассмотрены в нескольких не противоречащих друг другу научных публикациях. Так было выбрано несколько десятков генетических маркеров. Затем для каждого из этих маркеров оценили частоту встречаемости и вклад в развитие многофакторного состояния. Для последнего рассчитывали так называемый relative risk (RR) — относительный риск, показывающий, во сколько раз у носителя определенного полиморфизма выше шанс иметь избыточную массу тела по сравнению с неносителем. Так, если средний риск берется за единицу, то значение 1,2 будет указывать на в 1,2 раз большую вероятность получить ожирение. RR может быть и меньше единицы — то есть указывать на особо «стройный» вариант гена. Такие показатели для всех полиморфизмов, ассоциированных с набором избыточной массы тела, суммируются, и в итоге система оценивает персональный риск развития ожирения.
Другая характеристика — частота встречаемости — показывает, насколько то или иное значение характерно для популяции. Например, если какой-либо рисковый полиморфизм встречается у 50 % людей, то он, хоть и характеризует большую вероятность развития ожирения, тем не менее не является отклонением от нормы.
Всего в представленном исследовании были обработаны данные 150 пациентов (более двух третей из которых — женщины) возрастом от 21 года до 68 лет. Среди них — как люди с нормальной массой тела, так и те, кто страдает избыточным весом или ожирением. По результатам исследования, средний риск ожирения (RR от 0,9 до 2,2) продемонстрировали 60 % из 150 обследованных людей. Риск выше среднего наблюдался у 30 %, больше 3,8 — у 10 %, а больше 5 — менее чем у 1 % пациентов. Максимально возможный RR (то есть все негативные варианты связанных с ожирением генов) оценивался исследователями в 16, и ни у кого из испытуемых не встречался.
Затем ученые сравнили полученные показатели с индексом массы тела (ИМТ) пациентов. «Корреляция есть, она статистически значима. Мы видим, что чем выше генетический риск, тем, видимо, сложнее человеку контролировать свое пищевое поведение, оставаться в нормальной форме. Для этого ему нужно прилагать гораздо больше усилий, чем тому, у кого такого риска нет, — рассказывает Наталья Кох. — Однако у нас была группа пациентов с генетическим риском выше среднего, но при этом они имели нормальный индекс массы тела. Вероятно, им удавалось поддерживать его за счет здорового образа жизни. У некоторых других клиентов генетический риск ожирения был небольшой, но при этом наблюдался высокий ИМТ. То есть совсем не обязательно иметь “плохие гены”, чтобы набрать много лишних килограммов. Хотя зачастую люди с низким риском на протяжении всей жизни остаются стройными».
Гены, ассоциированные с ожирением, влияют на то, быстро ли наступит чувство сытости, будет ли склонен человек к перееданию, насколько легко он сможет переносить физическую нагрузку, и даже на то, какие питательные вещества в его конкретном случае приводят к набору веса. На основании полученных данных исследователи попытались выработать для пациентов рекомендации по питанию.
«Насчет того, какую диету выбрать, есть большое количество публикаций. Суть сводится к тому, что если взять трех условно одинаковых женщин и назначить им диету с высоким содержанием жиров, то они наберут массу тела по-разному: кто-то совсем ничего, кто-то — чуть-чуть, а кто-то — очень много. Это определяется генетическими вариантами. Если мы выявим эти генетические варианты, то сможем сказать, для кого более эффективна диета с ограничением жиров, для кого — углеводов, кому рекомендуется диета с высоким содержанием белка, а кому — сбалансированная»,— рассказала Наталья Кох. Панель, разработанная в ИХБФМ, СО РАН показала, что для пациентов с ИМТ меньше 27 наиболее эффективными оказались низкожировая или сбалансированная диеты, а людям с избыточной массой тела чаще подходят низкоуглеводная или белковая диеты.
Исследователи отмечают: их панель пока нельзя воспринимать как истину в последней инстанции. Хоть она и обладает высокой степенью достоверности, ее необходимо дополнять и модифицировать, добавлять туда новые классы информации. «Например, мы не можем директивно сказать, что пациенту подходит только такая диета, поскольку свой вклад вносят также эпигенетические механизмы, воздействие микробиоты и другие факторы. В идеале необходим комплексный анализ большого количества данных. Но это может быть ограничено и возможностями лаборатории, и количеством денег, которые человек готов потратить. Сейчас такие исследования не финансируются никем, кроме самих пациентов. То есть это медицина для относительно здоровых людей, желающих быть еще здоровее», — говорит Наталья Кох.