Energiatasapainon säätelyn geenillä yhteys lihavuuteen
Mitokondrioita säätelevä geeni osoittautui tärkeäksi lihavuuden ja heikentyneen insuliiniherkkyyden linkiksi väitöstutkimuksessa.
LL Jarno Rutanen tutki väitöskirjassaan energiankulutuksen suhdetta insuliiniherkkyyteen sekä yhteyttä SIRT1-geenin ilmenemiseen ihmisillä. SIRT1 on tärkeä mitokondrioiden määrää ja toimintaa säätelevä tekijä. Lisäksi tutkittiin keskushermoston kautta lihavuuteen vaikuttavien melanokortiinireseptorien MC3R ja MC4R sekä melaniinia konsentroivan hormonin reseptorin MCHR1 geenimuutosten yhteyttä lihavuuteen liittyviin ominaisuuksiin. Vapaaehtoisten koehenkilöiden energiankulutus, insuliiniherkkyys ja glukoosin sekä rasvojen kulutus mitattiin sekä paastossa että insuliinialtistuksen aikana.
Tutkimuksen mukaan insuliinin aiheuttama energiankulutuksen kiihtyminen on tiiviisti yhteydessä insuliiniherkkyyteen sekä rasvakudoksen SIRT1-geenin ilmenemiseen ihmisillä. Ihmisillä esiintyvien MC4R-geenimuutosten havaittiin liittyvän energiankulutukseen paaston mutta ei insuliinialtistuksen aikana. Yleiset MC3R-geenimuutokset puolestaan liittyivät glukoosin ja rasvojen käytön suhteeseen sekä paastossa että insuliinialtistuksen aikana, mutta niillä ei kuitenkaan ollut yhteyttä kokonaisenergiankulutukseen tai lihavuuteen. MCHR1-geenin muutosten ei todettu liittyvän lihavuuteen.
Geenien tiedetään olevan avainasemassa lihavuuden kehittymisessä ja paino onkin lähes yhtä perinnöllinen ominaisuus kuin pituus. Tästä huolimatta tavallisen monigeenisen lihavuuden riskigeenejä on tunnistettu vasta aivan viime vuosina tutkimusmenetelmien kehittyessä. Useat tunnistetuista geeneistä vaikuttavat keskushermoston välityksellä, mikä viittaa siihen, että aivojen ruokahalua ja energiankulutusta säätelevät mekanismit ovat keskeisiä lihavuuden synnylle. Toisaalta energiankulutuksen lisääminen myös muualla elimistössä mitokondrioita aktivoimalla ehkäisee lihavuutta, parantaa insuliiniherkkyyttä ja siten todennäköisesti suojaa mm. diabetekselta.
Väitöstutkimuksen tulokset tukevat käsitystä, että SIRT1:n vaikutus lihavuuden ja heikentyneen insuliiniherkkyyden väliseen yhteyteen on keskeinen myös ihmisillä.
– Uusien keskushermoston kautta vaikuttavien lihavuuden riskigeenien löytyessä tulevaisuudessa on tärkeää kehittää menetelmiä tutkia näiden geenien vaikutuksia aivoissa. Yksi keino tähän on suurien, mutta kuitenkin riittävän tarkasti tutkittujen aineistojen kerääminen, toteaa Jarno Rutanen.
LL Jarno Rutasen väitöskirja tarkastetaan 5.9.2009 Kuopion yliopiston lääketieteellisessä tiedekunnassa.