Людський ДНК-код приховує сплячі гени – це може допомогти лікувати діабет

Це гени, пов’язані із впаданням у сплячку ссавців. І вчені виявили їх у людей.

Генетики виявили у людському ДНК гени, відповідальні за впадання ссавців у сплячку. У тварин, що практикують цей стан, є властивості контролювати власний метаболізм та уникати інсультів. Дослідники вивчають, як використати ці “суперсили” для лікування людей, повідомляє LiveScience. 

Вчені за допомогою аналізу ДНК викрили міжнародну браконьєрську схему

Дослідження очолив професор генетики людини в Університеті Юти Крістофер Грегг. За результатами роботи його команди у журналі Science було опубліковано дві наукові статті: 

• про ДНК-механізм заціпеніння у мишей та впадання у сплячку ховрахів; 
• про зміни в організмі після видалення з геному ділянки з цим ДНК-механізмом.

Сплячка або інакше гібернація супроводжується сповільненням обміну речовин та кровотоку. Під час виходу з цього стану у ссавців відновлюється інтенсивне кровопостачання мозку. У звичайних умовах це мало б провокувати інсульти. Але тварини навчилися уникати такого ризику і виходити з гібернації безпечно. 

Як мутації в геномі довели, що українці — окрема і самобутня нація

Також деякі ссавці мають сезонну інсулінорезистентність. Вони використовують її, щоб швидко набрати вагу перед зимовою сплячкою. І після виходу з неї засвоєння інсуліну повертається в норму. Ці та інші властивості тварин генетики хочуть застосувати для лікування людських хвороб. 

Об’єктом для дослідження генетики вибрали лабораторних мишей C57BL/6 та ховрахів тринадцятисмугих Ictidomys tridecemlineatus. Перші не впадають у сплячку, але мають схожий до неї стан — заціпеніння. Другі гібернують з жовтня до березня.

І заціпеніння у мишей, і гібернація у ховрахів можлива завдяки набору генів. Це гени під назвами Fto, Irx3, Irx5, Ucp1, Pparα. Вони є також у геномі людини. Щоб їх активовувати чи вимикати, піддослідні тварини використовували ділянку ДНК під назвою Fto–Irx::hibE1–5. Саме цього “активатора” у людей немає. 

У людській ДНК знайшли основну причину запальних захворювань кишківника

Коли за допомогою методології редагування геному CRISPR генетики видалили з ДНК мишей відрізок Fto–Irx::hibE1–5, ці лабораторні гризуни втратили здатність до заціпеніння. Дослідження підтвердило припущення вчених, що вся справа у “активаторі” і саме через його відсутність люди не можуть розкрити потенціал генів, відповідальних за метаболізм. 

Це не означає, що задля профілактики інсультів чи лікування діабету в людський геном можна просто дописати активатор  Fto–Irx::hibE1–5. Тіло в рази складніше, ніж може здатися при поверхневому ознайомленні з темою. Тож попереду ще багато досліджень, хоча команда Університету Юти безперечно задала новий і перспективний напрямок. 

Секвенування геному стає все більш масовим інструментом для виявлення, лікування і профілактики хвороб. У Великій Британії, наприклад планують робити аналіз ДНК усім новонародженим. Це ініціатива Національна служба охорони здоров’я (NHS). Британський уряд переконаний, що у такий спосіб вдасться передбачити загрози завдяки профілактиці зменшити витрати на медицину.