现实生活中,总有一群人每天奶茶炸鸡,日常深夜“放毒”。永远吃也吃不胖的人,和吃得再少也会长胖的人彼此之间相互嫉妒。在之前的众多研究中,已经发现肥胖与身体中的多个肥胖易感基因有关,但是吃不胖的原因却鲜有研究。 这究竟是为什么?难道吃不胖的身体真的异于常人?还是她们的日常作息有什么独到之处? ALK基因 我们首先就要了解身体中的一个基因——ALK基因。 最初,ALK基因是在间变性大细胞淋巴瘤(ALCL)中被首次发现的,作为激酶类物质,具有一定的催化作用。随后科研人员发现,在非小细胞肺癌、淋巴瘤和肌纤维母瘤等中均有ALK基因的变异如重排结构,进而证明了ALK基因发生变异是癌症重要的驱动基因,在有关癌症检验中经常有ALK基因突变、结构重排以及结构融合等现象的存在。 有关基因ALK的研究其实早有记录,但是当时人们更加重视基因与癌症的关联、药物对基因的影响、药物对癌症本身的治疗作用,以此来更有效地抗击癌症。 而在药物试验与开发的研究过程中,由于癌症本身带来的生理现象,人们忽略了实验过程中患癌小鼠体重的变化(患癌后自身体重会下降)。直到澳大利亚科学院的Josef M.Penninger团队拓展了这一小细节,才将ALK基因的研究带入了身体代谢领域。 ALK基因的研究历程 Josef M.Penninger团队发现这一细节后,最初的想法很简单——研究瘦子为什么瘦的原因,以期达到曲线拯救胖人烦恼的目的。 研究团队参考爱沙尼亚生物库(EGCUT)的基因组数据,对BMI数值小于6%的人群进行了全基因组关联分析(GWAS),同时把BMI排名在30%~50%的正常人群作为对照组。 结果发现,没有神经性厌食症和不规律饮食导致营养不良的瘦人中,只有2个与身体消瘦和代谢同时有关的变异位点,其中一个就是ALK基因。而后通过果蝇实验,发现属于ALK的变异结果,居然与BMI、葡萄糖平衡、血浆脂蛋白水平等多个代谢性状都密切相关。最终,在高脂肪饮食16周的小鼠实验中,研究人员惊喜地看到,ALK基因敲除后小鼠有很强的抗肥胖效果——正常组飞速长胖,但是基因敲除组体型基本保持不变。 纵坐标为体重,横坐标为高脂饮食周数,-为基因敲除,+为正常组 ALK基因的作用原理 长胖的原因都有哪些?光吃不胖的体质又是从其中的哪一项进行了干预呢? 目前普遍认可的肥胖有以下几种可能——除了基因遗传的干涉以外,摄入量过多、超出身体日常所需量、肠胃代谢效率低下,导致进食量超标、精神压力大等都是主要的因素。 所以,ALK基因影响了什么?团队发现,ALK基因缺失的小鼠脂肪量大大减少,但是在肠道的吸收效率上并未受到很大的影响,只是每日的能量支出显著升高,即吃进去的热量,大部分以热能的形式散失了。 也就是说,不要看吃得多,绝大多数提供给产能,自身并未储存。 因此研究人员最终得出结论:ALK基因主要作用于大脑,特别是与激素代谢有关的下丘脑中集中表达,敲除ALK基因后,身体会促使交感神经产生大量的去甲肾上腺素诱导脂肪分解,同时刺激脂肪组织褐变,转化为燃脂的棕色脂肪(普遍认为的储能物质是白色脂肪)。 纵坐标为每小时燃烧卡路里数,横坐标为体重,+为正常组,-为ALK基因敲除组 另外,Penninger和他的同事们还发现,敲除ALK基因对生物的生理和生命活动均没有影响,或影响甚微。这项发现,保证了ALK基因的有无并不改变人们的正常生活,做到了“小工程大回报”的效果。 新型减肥药? 所以,ALK基因药物是否能成为新一代减肥产品呢? 目前,ALK的单克隆靶向药物主要用于治疗癌症,但是未来会不会可能为减肥贡献一份力,依然是值得研究的课题。 Josef
M.Penninger在《Identification of ALK in
Thinness》中最后表示:如果我们可以关闭ALK基因或者减少ALK基因功能,观察我们是否能瘦身,这是对现实非常有帮助的,ALK基因抑制剂已经用于癌症治疗,我们将来也会尝试将类似的方法用于治疗肥胖。 如果想要减肥的话,现在我们倒是可以参照ALK敲除(或者弱化相关位点)的作用机制,燃烧多余脂肪,提高基础代谢效率,这是目前最稳妥的减肥方法。人们常常提及的有氧运动或合理健身,就可以将摄入的能量合理利用,这也是目前绿色健身的核心方法。 至于未来会不会有更多的发现,就让我们一起期待吧。 |