Lihavan ihmisen rasvakudos voi huonosti
Suomalaisen kaksostutkimuksen mukaan lihavuus heikentää rasvasolujen energiakoneiston toimintaa, ja tämä puolestaan voi ylläpitää ja pahentaa lihavuutta. Virheellinen kytkingeeni sekoittaa rasva- ja sokeriaineenvaihdunnan säätelyjärjestelmän.
Lihavuus aiheuttaa jo varhaisessa vaiheessa muutoksia rasvakudoksen mitokondrioiden toimintaan, ja nämä häiriöt voivat ylläpitää ja pahentaa lihavuutta. Lihavan ihmisen rasvakudoksessa oli myös merkittävästi tulehdusta, joka on merkki solukon huonosta kunnosta. Nämä muutokset olivat lihavilla yhteydessä esidiabeettisiin sokeri- ja insuliiniaineenvaihdunnan häiriöihin.– Jos tätä solujen energiakoneistoa verrattaisiin auton moottoriin, voitaisiin sanoa, että lihavalla moottori oli tehottomampi, sanoo tutkija Kirsi Pietiläinen Helsingin yliopiston kansanterveystieteen laitokselta.
Helsingin yliopiston ja Kansanterveyslaitoksen tutkijaryhmä tutki harvinaista eripainoisten identtisten kaksosten aineistoa; tällaisia kaksosia löytyi Helsingin yliopiston 650 kaksosparin aineistosta vain 18. Tarkkoihin aineenvaihduntatutkimuksiin osallistuneet 14 kaksosparia olivat yli 10 kg eripainoisia alle 25-vuotiaina. Tutkimuksessa käytettiin koko perimän geenien luennan mahdollistavaa sirumenetelmää. Tutkimus on julkaistu PLoS Medicine -lehdessä.
Identtisestä geeniperimästä huolimatta geenit voivat toimia eri aktiivisuudella. Tätä ominaisuutta käytettiin hyväksi tässä tutkimuksessa, jossa selvitettiin ylipainon seuraamuksia rasvakudoksen geenien toiminnalle.
Kytkingeenin virhe altistaa verisuonisairauksille
Tutkimusryhmä tunnisti familiaaliselle kombinoituneelle hyperlipidemialle altistavan USF1-geenin, jonka riskimuotojen on myöhemmin todettu altistavan sydän- ja verisuonitaudille väestötasolla. USF1-geeni on yksi elimistön kytkingeeneistä, joka säätelee elimistön rasva- ja sokeriaineenvaihdunnan sekä tulehdusreaktion geenien toimintaa. Geenin riskimuodoilla vaste elimistön insuliinihormoniin on puutteellinen, minkä seurauksena monien USF1:n säätelemien geenien toiminta häiriintyy, ja tämä johtaa vuosien kuluessa verisuonten ateroskleroosiin.
Tutkijaryhmään kuuluva LK Jussi Naukkarinen vertasi väitöstutkimuksessaan eripainoisten identtisten kaksosten rasvakudoksen geenien luentaa. Rasvakudoksen geeniprofiileissa paljastuikin useita muutoksia jo nuorilla lihavilla mutta muuten terveillä kaksosilla. Selvien tulehdusmerkkien lisäksi lihavien kaksosten rasvakudoksessa solun energiantuotannosta vastaavien mitokondrioiden DNA:n määrä oli merkittävästi vähentynyt.
Suurin lihavuuteen liittyvä muutos rasvakudoksessa oli se, että haaraketjuisten aminohappojen pilkkoutuminen väheni, jolloin näiden insuliinineritystä lisäävien aminohappojen pitoisuus veressä suureni. Nämä aminohapot antavat haimasoluille kehotuksen tuottaa insuliinia aterian jälkeen, ja ne ovat myös tärkeitä kylläisyyden tunteen tuottamiselle aivoissa. Näiden aminohappojen vähentynyt pilkkoutuminen ja siitä seuraava lisääntynyt pitoisuus veressä oli yhteydessä esidiabeettisiin muutoksiin, maksan rasvoittumiseen ja liialliseen insuliinin tuotantoon haimasta.
– Löydöksemme selittää insuliiniresistenssin syntymekanismia, ja tämä kannustanee tutkimaan lisää kylläisyyden tunteeseen vaikuttavia solutason muutoksia, Naukkarinen toteaa.
Jussi Naukkarisen väitöskirja tarkastetaan Helsingin yliopistossa 14.3.2008.
Marianne Jansson
