【Nature子刊】胖是天生的？28万人群的调查中发现了26个与食物摄入差异相关的基因变异

饮食摄入是全球肥胖流行的主要因素，代表着一种复杂的行为表型，部分受先天生物学差异的影响。尽管几乎所有人都喜欢食物中含有脂肪，但有些人可能天生就有偏好高脂肪或低脂肪食物的遗传倾向。马萨诸塞州总医院（MGH）、波士顿大学公共卫生学院（BUSPH）和其他机构的研究人员已经确定了20多个可能影响个人食物摄入的基因区域。研究人员希望，这项发表在《Nature Human Behaviour》上的发现将为遏制肥胖流行指明了新的治疗策略。相关文章题目为“Genetic analysis of dietary intake identifies new loci and functional links with metabolic traits”。

大脑受到各种信号的影响，从而影响人们的饮食行为并调节身体的能量平衡，例如，通过改变食欲和能量消耗来响应关键代谢激素和营养素的血液水平。因此，这些信号中的基因变异可能导致极度饥饿和肥胖。

该研究的主要合著者Jordi Merino博士，MGH糖尿病中心和基因组医学中心的研究助理、哈佛医学院的医学讲师，他表示道：“ 肥胖和糖尿病患者经常因选择不健康的食物而受到指责。虽然食物摄入受许多因素影响，包括社会、人口、宗教或政治力量，但之前的研究表明，遗传性个体差异会影响我们吃什么、什么时候吃、为什么吃或吃多少。这些早期研究正开始确定影响食物摄入的大脑区域和分子过程，但是在人类身上进行的——识别食物选择行为易感性变化背后的分子特征，此类研究有限。”

为了提供更深入的见解，Merino和他的同事进行了基因分析，并调查了来自英国生物银行和基因组流行病学心脏与衰老研究队列（CHARGE）联合会的282271名欧洲血统参与者的食物消耗。这项研究是迄今为止规模最大的一项调查与食物摄入有关的遗传因素的研究。

研究小组确定了26个基因区域，这些区域与人们对含有更多脂肪、蛋白质或碳水化合物的食物的偏好有关，并且这些区域富含大脑中表达的基因。Merino说：“下游计算分析强调了分布在中枢神经系统中对蛋白质、脂肪或碳水化合物有反应的特殊神经元的特定亚型，当激活时可以解释为什么人们更喜欢脂肪、蛋白质或碳水化合物含量较高的食物或膳食。”

最相关的叫做“脂质及肥胖相关基因”（FTO）。每个人都有FTO，部分人携带的单重或双重FTO变异亚型会增加肥胖概率。肥胖专家Tony Goldstone博士表示，双重FTO变异亚型会改变大脑的结构和功能，影响大脑的奖赏机制，使人们更加渴望高热量的食物。

肥胖是人体内脂肪积聚过多造成的体重过度增长并引起人体病理、生理改变，是复杂的慢性疾病。其实，几乎每个人都携带这样的肥胖基因，只是由于携带肥胖基因数量不同，导致每个人患肥胖的风险不同。但是肥胖基因的表达与生活方式、饮食密切相关。保持良好的生活方式、饮食习惯，情绪和心理、运动，是调控肥胖基因的有效途径，能够控制遗传因素带来的风险。

研究人员还发现，两组主要的基因变异与肥胖和冠心病有不同的关联。“对脂肪、蛋白质和碳水化合物摄入的联合分析，加上聚类分析，有助于确定具有特定营养特征和不同代谢特征的更同质的遗传变异子集。”主要作者ChloéSarnowski博士说道。在进行这项研究时，他是BUSPH的生物统计老师，现在是休斯敦德克萨斯大学健康科学中心的教职工。

这些基因变异的发现可用于未来的分析，如孟德尔随机化，这是一种因果推断方法，用于确定饮食成分是否与代谢和其他疾病有因果关系。“虽然我们知道饮食成分与疾病有关，但因果关系很难证明。这些位点将允许未来的孟德尔随机分析，以确定饮食对2型糖尿病、肥胖和其他代谢疾病的因果影响。”该研究的资深作者、BUSPH生物统计学系的主席和教授Josée Dupuis博士说道。

曾被Nature杂志真正确认的肥胖基因为GPR120基因，它与饮食肥胖有很大关系，如果该基因过少或者出现基因突变，那代谢功能就会受到影响，代谢功能的下降会使脂肪堆积，导致肥胖。控制GPR120基因即可能控制代谢，有助于遗传性肥胖体质的诊断，故今后应可针对肥胖、糖尿病等代谢疾病患者，开发预防或治疗肥胖的药品。

研究发现，健康的生活方式、良好的饮食习惯可能也会让遗传风险较高的人减重效果更好。中国科学院遗传与发育生物学研究所高级工程师姜韬认为：“首先是要严格控制摄入脂肪量，然后是保障基本蛋白质和营养素的摄入，防止体质变弱，同时量力而行的开展高运动量的活动。” 浙江大学食品科学与营养系教授、美国哈佛大学医学院、美国农业部驻塔福茨大学人类老年化研究中心博士后沈立荣建议，应按照《中国居民膳食指南》养成健康的饮食方式，每天的膳食应包括谷薯类、蔬菜水果类、畜禽鱼蛋奶类、大豆坚果类等食物。每天摄入12种以上食物，每周25种以上。各年龄段人群都应天天运动，保持健康体重。坚持日常身体锻炼之外，蔬菜水果是平衡膳食的重要组成部分，吃各种各样的奶制品，少吃肥肉。每天摄入糖分不超过50克，足量饮水，成年人每天7—8杯白开水。

这一发现还可能有助于更好地从生物学角度理解为什么不同个体的食物消耗行为不同，并为预防和治疗肥胖和其他代谢性疾病提供新的途径。主要作者、MGH麻醉、重症监护和疼痛医学系讲师、哈佛医学院麻醉讲师Hassan Dashti博士说：“我们的发现为可能有助于发现新分子靶点和药物的功能研究提供了起点。我们的研究结果也有助于确定人们更愿意遵循特定的饮食建议来预防肥胖或糖尿病。例如，如果某人对高脂肪食物的遗传易感性更高，则可用于帮助此人选择健康脂肪含量更高的食物，而不是推荐其他可能影响遵守这些干预措施的饮食方法。”（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

https://medicalxpress.com/news/2021-08-large-genetic-analysis-numerous-gene.html 

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。