في إطار الجهود المبذولة لتطوير عقاقير لعلاج السمنة، حدد علماء جامعة فيرجينيا 14 جينًا يمكن أن تسبب زيادة الوزن و3 يمكن أن تمنع زيادته.
تمهد النتائج الطريق لعلاجات لمكافحة مشكلة صحية تؤثر على أكثر من 40 ٪ من البالغين الأمريكيين.
وقالت إيلين أورورك الأستاذ في كلية الطب جامعة “فيرجينيا” بالولايات المتحدة:
“نحن نعرف مئات المتغيرات الجينية التي من المرجح أن تظهر لدى الأفراد الذين يعانون من السمنة وأمراض أخرى.”
لكن “احتمال الظهور” لا يعني التسبب في المرض.
كما أن عدم اليقين هذا يُعد عائقًا رئيسيًا أمام استغلال قوة الجينوميات السكانية لتحديد أهداف علاج السمنة أو علاجها.
وأضافت: “للتغلب على هذا الحاجز، قمنا بتطوير خط أنابيب آلي لاختبار مئات الجينات في وقت واحد من أجل دور سببي في السمنة.”
“نتوقع أن نهجنا والجينات الجديدة التي اكتشفناها ستسرع من تطوير العلاجات لتقليل عبء السمنة.”
يساعد بحث أورورك الجديد في إلقاء الضوء على التقاطعات المعقدة للسمنة والنظام الغذائي وحمضنا النووي الخاص بنا.
أصبحت السمنة وباءًا، مدفوعًا في جزء كبير منه بالنظم الغذائية عالية السعرات الحرارية المليئة بالسكر وشراب الذرة عالي الفركتوز.
تلعب أنماط الحياة المستقرة بشكل متزايد دورًا كبيرًا أيضًا.
لكن جيناتنا تلعب دورًا مهمًا أيضًا، حيث تنظم تخزين الدهون وتؤثر على كيفية حرق أجسامنا للطعام كوقود.
لذلك إذا تمكنا من تحديد الجينات التي تحول الطعام الزائد إلى دهون، فيمكننا السعي إلى تعطيلها بالأدوية وفصل استهلاك الطعام المفرط عن السمنة.
حدد علماء الجينوميات مئات الجينات المرتبطة بالسمنة، أي المنتشرة بشكل أو بآخر في الأشخاص الذين يعانون من السمنة مقارنة بالأشخاص ذوي الوزن الصحي.
يكمن التحدي في تحديد الجينات التي تلعب أدوارًا سببية من خلال التعزيز المباشر أو المساعدة في منع زيادة الوزن.
تحولت أورورك وفريقها إلى الديدان المتواضعة المعروفة باسم C. elegans، حيث تحب هذه الديدان الصغيرة العيش في النباتات المتعفنة وتفضل تناولها على الميكروبات.
ومع ذلك، فإنهم يتشاركون في أكثر من 70٪ من جيناتنا، ومثل الناس، يصابون بالسمنة إذا تم إطعامهم كميات زائدة من السكر.
إقرأ أيضا:
لقد تم استخدامها لفك شفرة كيفية عمل الأدوية الشائعة، بما في ذلك مضادات الاكتئاب Prozac والميتفورمين المثبت للجلوكوز.
والأكثر إثارة للإعجاب، أنه في العشرين عامًا الماضية، مُنحت ثلاث جوائز نوبل لاكتشاف العمليات الخلوية التي لوحظت لأول مرة في الديدان،
ولكن تبين بعد ذلك أنها مهمة لأمراض مثل السرطان والتنكس العصبي.
لقد كانت أيضًا أساسية في تطوير العلاجات القائمة على تقنية RNA.
في عمل جديد نُشر مؤخرًا في المجلة العلمية PLOS Genetics، استخدمت O’Rourke ومعاونوها الديدان لفحص 293 جينًا مرتبطًا بالسمنة لدى الأشخاص،
بهدف تحديد الجينات التي تسبب بالفعل السمنة أو تمنعها. لقد فعلوا ذلك من خلال تطوير نموذج دودة للسمنة، وإطعام البعض نظامًا غذائيًا منتظمًا والبعض الآخر بنظام غذائي عالي الفركتوز.
سمح نموذج السمنة هذا، إلى جانب الأتمتة والاختبار بمساعدة التعلم الآلي الخاضع للإشراف، بتحديد 14 جينًا تسبب السمنة وثلاثة منها تساعد في الوقاية منها.
وبشكل مثير للاهتمام، وجدوا أن منع عمل الجينات الثلاثة التي منعت الديدان من الإصابة بالسمنة أدى أيضًا إلى جعلها تعيش لفترة أطول وتتمتع بوظيفة حركية عصبية أفضل.
هذه هي بالضبط نوع الفوائد التي يأمل مطورو الأدوية في الحصول عليها من الأدوية المضادة للسمنة.
يجب القيام بالمزيد من العمل بالطبع، لكن الباحثين يقولون إن المؤشرات مشجعة.
على سبيل المثال، منع تأثير أحد الجينات في فئران التجارب من زيادة الوزن وتحسين حساسية الأنسولين وخفض مستويات السكر في الدم.
يقول الباحثون إن هذه النتائج (بالإضافة إلى حقيقة أن الجينات قيد الدراسة قد تم اختيارها لأنها مرتبطة بالسمنة لدى البشر) تنذر بأن النتائج ستصدق على الأشخاص أيضًا.
قال أورورك: “هناك حاجة ماسة إلى العلاجات المضادة للسمنة لتقليل عبئها على المرضى ونظام الرعاية الصحية”.
وأضافت: “إن الجمع بين علم الجينوم البشري واختبارات السببية في حيوانات نموذجية يعد بتحقيق أهداف لمكافحة السمنة”
“ومن المرجح أن تنجح في التجارب السريرية بسبب فعاليتها المتزايدة المتوقعة وتقليل الآثار الجانبية.”