Objev genu pro obezitu – příběh o myších a lidech

Naši pevně fixovanou představu obezity jako multifaktoriálního onemocnění, jehož dědičná složka je polygenně podmíněná, může poněkud upravit objev z konce minulého roku. Skupina vědců zabývajících se studiem genetiky obezity nejprve objevila gen způsobující obezitu u myši, a posléze nalezla i jeho lidský homolog.

Velmi vtipný způsob řešení tohoto problému stojí za podrobnější popis. Vědci nejprve zkřížili speciální kmen silně obézních myší s kmenem myší normálních. Někteří jejich potomci byli obézní – u nich se předpokládala přítomnost genu pro obezitu – a jiní neobézní. Genomy těchto potomků původních myší pak byly srovnávány pomocí markerů DNA, přičemž se předpokládalo, že u obézních krys budou nejkonstantněji přítomny markery, které jsou nejblíže hledaného genu (se vzrůstající vzdáleností od genu roste pravděpodobnost meiotické kombinace). Trpělivým porovnáváním genomů více než 1600 pokusných zvířat byla identifikována oblast chromozomu 6 o zhruba 650 000 nukleotidových bází (0,02 procenta původního genomu). Zde bylo prozkoumáno 6 genů, přičemž se zjistilo, že jeden z nich je exprimován pouze v tukových buňkách. Další zkoumání tohoto genu – předběžně nazvaného ob – odhalilo předčasný stop-kodon u obézních myší, vedoucí k syntéze defektního proteinu.

Předpokládá se, že ob-gen kóduje sekreční protein, který je produkován v tukové tkáni a váže se na receptory v tzv. centru sytosti v hypotalamu. Porucha tvorby tohoto proteinu ústí v nedostatečné blokování pocitu hladu a následuje nadměrný přívod potravy. Porovnáváním lidského a myšího genomu byl nalezen též lidský analog ob-genu, z 84 % identický s myším.

Význam tohoto objevu je dvojí. Předně byla prokázána validita zvířecích modelů při studiu lidských onemocnění. Ještě nikdy nebyl zkoumáním zvířecího genomu objeven nový lidský gen, jak tomu bylo v tomto případě. Za druhé, takto nalezený gen ukazuje cestu ke zjištění genetického podílu dalších multifaktoriálních chorob, jako je třeba ateroskleróza či hypertenze.

(Nature 372, 425, 1994; The New Engl. J. of Med. 332, 679, 1995)