W artykule zostaną przedstawione wybrane polimorfizmy genetyczne, które mogą być pomocne przy indywidualizacji zaleceń żywieniowych u osób z otyłością oraz prewencji związanych z nią chorób, jak cukrzyca typu 2.

Nadmiar tkanki tłuszczowej może być przyczyną cukrzycy typu 2, nadciśnienia tętniczego, dyslipidemii, zaburzeń hormonalnych, nowotworów oraz powodować przedwczesny zgon. Dlatego istotne jest, aby odpowiednio wcześnie u osób otyłych podjąć strategie leczenia, które obecnie obejmują: (1) redukcję podaży kalorycznej oraz modyfikację rozkładu makroskładników w diecie, (2) wzrost aktywności fizycznej, (3) terapię behawioralną i psychologiczną, (4) farmakoterapię zwiększającą termogenezę i redukującą łaknienie, (5) chirurgiczne procedury bariatryczne¹. Szacuje się, że nawet 70% zmienności w obrębie masy ciała może być kontrolowane przez geny. W sumie opisano około 50 genów związanych z fenotypem otyłości². Dlatego niektóre z powyższych strategii mogą być częściowo uwarunkowane przez podłoże genetyczne. Osoby z „genami otyłości” mogą w odmienny sposób niż reszta populacji odpowiadać na restrykcję kaloryczną, rodzaj kwasów tłuszczowych czy jakość i ilość węglowodanów w diecie. Identyfikacja polimorfizmów genetycznych związanych z fenotypem osoby otyłej oraz zrozumienie wpływu danego genu na odpowiedź organizmu na składniki pokarmowe może być kluczowa w osiąganiu sukcesów terapeutycznych.

Gen FTO jako pierwszy „gen otyłości”

Gen FTO (ang. fat mass and obesity-associated gene), nazywany też „genem otyłości”, jest pierwszym i najlepiej przebadanym genem związanym z ryzykiem otyłości u ludzi. Koduje on enzym demetylazę 2-oksoglutaranu, która ulega ekspresji w wielu tkankach, a szczególnie w podwzgórzu i wyspach trzustkowych. Dlatego postuluje się, że może być on łącznikiem pomiędzy układem nerwowym a regulacją gospodarki energetycznej w organizmie³.

Obecność niekorzystnego wariantu polimorfizmu rs9939609 genu FTO (genotyp AA) została powiązana z ryzykiem otyłości i cukrzycy typu 2 w porównaniu z wariantami typowymi (genotyp TT i TA)^{3, 4}. Genotyp AA występuje u 16% osób w populacji europejskiej. Choć mechanizmy molekularne prowadzące do takich predyspozycji nie zostały do końca poznane, badania z udziałem dzieci wykazały, że polimorfizm rs9939609 genu FTO wpływa m.in. na podaż jedzenia, szczególnie o wysokiej gęstości kalorycznej. Dzieci z niekorzystnym wariantem polimorfizmu, kiedy miały nieograniczony dostęp do wysokokalorycznej żywności, spożywały jej więcej niż dzieci z wariantami typowymi⁵. Powyższe obserwacje zostały również potwierdzone w badaniach na zwierzętach laboratoryjnych⁶.

Jak wykazują badania, warianty genu FTO mogą wpływać również na odpowiedź metaboliczną zależną od aktywności fizycznej, gdzie osoby nieaktywne fizycznie z genotypem AA „wzmacniają efekt” genu FTO poprzez akumulację tkanki tłuszczowej^7-9. Wykazano również, że wysokotłuszczowa dieta w połączeniu z niską aktywnością fizyczną może jeszcze bardziej zwiększać ryzyko otyłości u osób z wariantem AA¹⁰. Udokumentowano również, że u osób z wariantami AA genu FTO wysokie spożycie wielonienasyconych kwasów tłuszczowych (PUFA) oraz niskie spożycie nasyconych kwasów tłuszczowych (SFA) może wspomagać proces redukcji tkanki tłuszczowej i obniżać ryzyko otyłości. Natomiast zwiększone spożycie SFA zwiększa to ryzyko^11-13.

Dodatkowo, w przypadku osób narażonych na ryzyko otyłości w oparciu o gen FTO dieta wysokobiałkowa może szczególnie sprzyjać redukcji masy ciała a następnie jej prawidłowemu utrzymaniu¹⁴. Osoby z genotypem AA lepiej odpowiadały redukcją masy ciała na dietę wysokobiałkową niż niskobiałkową w porównaniu do osób z genotypami TT i TA. Co ciekawe, u osób poddanych zabiegom bariatrycznym zmienność genu FTO może również pomóc w przewidywaniu długookresowego utrzymania prawidłowej masy ciała¹⁵.