Nuevos genes de la obesidad actúan activamente en las neuronas para aumentar la grasa. Así lo han constatado investigadores de la Universidad de Cambridge, en Inglaterra, en un trabajo experimental con la mosca Drosophila, conocida en el argot científico como la mosca de la fruta.
Esta clase de insectos proporcionan una plataforma eficaz para la detección de nuevos genes de la obesidad y las que son obesas implican una vía de señalización neuronal en el aumento de peso, como explican hoy en PLoS Biology los científicos Sadaf Farooqi y Andrea Brand.
Es bien sabido que la identificación genética que contribuye al sobrepeso y la obesidad ha sido un desafío por varias razones, incluyendo el hecho de que el peso es una característica a nivel de organismo que no está bien modelada en cultivo celular.
Los investigadores son conscientes de que los modelos animales proporcionan una plataforma útil para explorar los efectos de los genes sobre el peso. Por ejemplo, el papel del sistema de señalización de la leptina en la obesidad se estableció por primera vez utilizando roedores. Pero en la investigación genética en ratones hay que invertir mucho tiempo y es costosa.
Los experimentos con moscas de la fruta, por el contrario, son rápidos y relativamente baratos, lo que significa que muchos genes se pueden cribar simultáneamente para ver sus efectos.
Técnica interferencia de ARN (ARNi)
Al igual que las personas, las moscas aumentan de peso y desarrollan problemas cardíacos cuando se crían con dietas altas en grasas o azúcares. Muchos genes que se sabe que afectan los niveles de grasa en estos insectos tienen contrapartes evolutivas en las personas, lo que aumenta la probabilidad de que los resultados en moscas sean importantes para comprender la obesidad humana.
Como detallan en su estudio, para localizar genes de obesidad, estos científicos de la Universidad de Cambridge comenzaron con un gran conjunto de datos de secuencias de genes de personas con obesidad severa de inicio temprano, incluidas muchas familias consanguíneas, cuyos genomas muy similares facilitaron la búsqueda de genes de obesidad potenciales.
Se centraron en pequeños cambios génicos que estaban presentes en dos copias de genes en los individuos afectados y también extremadamente raros en la población general. Luego utilizaron la técnica interferencia de ARN (ARNi) para reducir la actividad de cada gen a su vez y estudiaron el efecto sobre los niveles de triacilglicéridos, la principal molécula de almacenamiento de grasa en las moscas.
Estas moléculas aumentaron significativamente después de reducir la actividad de cuatro genes, incluido uno denominado dachsous, que no se había relacionado previamente con la obesidad humana.
Relación funcional entre genes y obesidad
Este gen es parte de una importante vía de señalización llamada Hippo y los investigadores encontraron que derribar diferentes enlaces en la vía también alteraba drásticamente los niveles de triacilglicéridos. Cuando esa actividad génica reducida se limitó a las neuronas, los triacilglicéridos aumentaron significativamente, lo que indica que el sistema nervioso central estaba controlando la adiposidad.
En humanos, los autores encontraron que variantes raras en genes que codifican otros dos miembros de la vía Hippo, denominados FAT4 y TAOK2, también se asociaban con la obesidad, aunque no en todas las bases de datos. “Los estudios de individuos obesos tienen el potencial de identificar genes que, cuando mutan, pueden conducir a la obesidad humana”, explica la doctora Brand.
“Sin embargo, establecer una relación funcional entre estos genes candidatos y la obesidad es un desafío. Pudimos evaluar la función de genes candidatos en la humilde mosca de la fruta y no solo identificamos cuatro nuevos genes de obesidad, sino que también predijeron un quinto, en el que posteriormente se encontraron variantes raras en individuos obesos”, añade.
En la financiación de este trabajo han participado varias Instituciones públicas y privadas de Gran Bretaña, entre ellas el trust Wellcome, que se apresuran a matizar que no han tenido ningún papel en el diseño del estudio, la recopilación y el análisis de datos, ni tampoco en la decisión de publicar o la preparación del manuscrito.
