Ожирение связано с уменьшением мышечной массы и нарушением обмена веществ. Согласно новому исследованию Лундского университета, Швеция, эпигенетические изменения, влияющие на формирование новых мышечных клеток, могут быть сопутствующим фактором.
В новом исследовании докторант Кайса Давегард изучил так называемое метилирование ДНК в мышечных стволовых клетках у людей с ожирением и без него. Метилирование ДНК – это эпигенетический процесс, в котором небольшие молекулы – метильные группы – добавляются к генам и точно регулируют активность гена, как переключатель диммера.
Сравнивая метилирование ДНК в незрелых и зрелых мышечных клетках здоровых людей, Кайса Давегард обнаружил, что реальная степень метилирования оказывает большое влияние на процесс созревания.
"Многие гены, которые изменили свою генетическую экспрессию, также изменили степень метилирования во время развития до зрелых мышечных клеток, что указывает на связь", она говорит.
Провоспалительный ген, IL-32, оказался особенно важным с точки зрения процесса созревания и чувствительности к инсулину полностью развитых мышечных клеток. Нарушение чувствительности к инсулину часто встречается при ожирении и является фактором риска диабета 2 типа.
"За счет снижения экспрессии генов повышалась чувствительность мышц к инсулину", говорит Cajsa Davegårdh.
Эти данные были подтверждены экспериментами на мышах.
Разница между стройными и полными людьми
Затем Кайса Давегард сравнил различия в метилировании ДНК в мышечных стволовых клетках людей с ожирением (ИМТ более 30) и людей с нормальным весом. Она обнаружила, что в процессе созревания регулируются частично разные гены и что изменения метилирования значительно чаще встречаются у субъектов, страдающих ожирением, по сравнению с теми, кто не страдает ожирением.
"Мы считаем, что у людей с ожирением мышечные стволовые клетки были перепрограммированы, и это может частично объяснить, почему мышечные клетки у людей с ожирением имеют пониженную чувствительность к инсулину и метаболизм после того, как они созреют", говорит Cajsa Davegårdh.
Однако причина и следствие – я.е. вызваны ли метилирование ожирением или метилирование увеличивает риск ожирения – пока не может быть объяснено.
"Также они могут иметь защитную функцию. Кроме того, мы не знаем, что происходит, когда вы худеете – восстанавливаются ли метилирования. Было бы интересно продолжить."