Pesquisadores do Hospital Infantil da Filadélfia (CHOP) identificaram uma variante genética causal fortemente associada à obesidade infantil. O estudo fornece uma nova visão sobre a importância do hipotálamo do cérebro e seu papel na obesidade infantil comum, e o gene alvo pode servir como um alvo drogável para futuras intervenções terapêuticas. As descobertas foram publicadas na revista Cell Genomics.
Tanto os factores ambientais como os genéticos desempenham papéis críticos no aumento da incidência da obesidade infantil. Embora o papel exacto da genética na obesidade infantil ainda não seja totalmente compreendido, estudos anteriores mostram que as vias neuronais no hipotálamo controlam a ingestão de alimentos e são reguladores chave para a doença.
Estudos anteriores de associação genômica ampla (GWAS) liderados por investigadores do CHOP encontraram marcadores genéticos específicos, ou loci, ligados à obesidade. A maioria desses estudos revelou loci associados à obesidade infantil e adulta em igual medida, e a maioria desses loci esteve em regiões não codificantes do genoma, o que significa que não codificam proteínas específicas, tornando seus mecanismos muito mais difíceis de estudar. .
Esta última pesquisa concentrou-se no chr12q13, um locus que abriga o gene próximo FAIM2 que gerou um sinal surpreendentemente mais forte na obesidade infantil quando comparado à obesidade adulta.
"Ao nos concentrarmos especificamente neste locus, fomos capazes de identificar uma variante causal associada a um dos sinais genéticos mais fortes que implicamos na obesidade infantil", disse o primeiro autor do estudo, Sheridan H. Littleton, Ph.D., pesquisador associado de pós-doutorado. que conduziu este trabalho como membro da equipe do Centro de Genômica Espacial e Funcional do CHOP.
“Com mais pesquisas, há potencial para aprender como o alvo da ação desta variante pode ser alvo de novas terapias projetadas especificamente para tratar a obesidade infantil”.
Além da obesidade infantil, descobriu-se que o locus em questão está ligado a uma variedade de problemas de saúde relacionados, incluindo susceptibilidade elevada à diabetes tipo 2, aumento da percentagem de gordura corporal em crianças e adultos e idade mais precoce da menstruação. Usando uma variedade de técnicas, os pesquisadores estreitaram seu foco no rs7132908, um polimorfismo de nucleotídeo único (SNP), ou variante, no locus.
Pesquisas anteriores relacionadas ao CHOP implicaram o hipotálamo no apetite, uma característica que poderia estar ligada à obesidade infantil. Como o hipotálamo está localizado nas profundezas do cérebro, é particularmente difícil estudá-lo.
Para estudar ainda mais os efeitos da variante rs7132908, os pesquisadores usaram células-tronco que evoluem para neurônios hipotalâmicos, um tipo de célula chave associado ao comportamento alimentar, para estudar os alelos da variante. O alelo associado ao risco de obesidade influenciou a forma como o gene FAIM2 foi expresso e diminuiu a proporção de neurônios produzidos quando as células-tronco se diferenciaram, sugerindo que a variante também está associada ao neurodesenvolvimento.
“Apesar de uma série de desafios, um estudo como este demonstra como um esforço extra pode revelar informações importantes sobre variantes genéticas até então não caracterizadas e o papel que desempenham numa variedade de doenças infantis e adultas”, disse Struan FA Grant, Ph.D. , Diretor do Centro de Genômica Espacial e Funcional e Cátedra Daniel B. Burke para Pesquisa em Diabetes no CHOP.
“Este trabalho ressalta ainda mais como o cérebro é fundamental para a genética da obesidade e nos fornece uma estratégia para estudos mais aprofundados”.