Wykład prof. Gilesa Yeo o genach i otyłości

To kolejne spotkanie z udziałem zagranicznego naukowca zorganizowane przez Szkołę Doktorską WUM. Tym razem gościem był Giles Yeo - profesor neuroendokrynologii molekularnej, lider programu w MRC Metabolic Diseases Unit w Cambridge, zajmujący się badaniem genetycznych mechanizmów otyłości.

–– Jestem genetykiem – rozpoczął prof. Giles Yeo. – I kiedy ludzie pytają, co badam, a ja odpowiadam, że zajmuje się masą ciała, w tym również otyłością, to jestem postrzegany jako ktoś, kto daje ludziom żyjącym z otyłością - wymówkę. Gdybym studiował genetykę raka czy demencji, czy twierdzono by, że daję wymówkę ludziom cierpiącym na te schorzenia? Nie, uważano by, że próbuję zrozumieć biologię, zrozumieć mechanizmy, po prostu pomóc. Kiedy jednak przychodzi do mówienia o masie ciała, nagle mówimy o wyborze, o nawykach, o sile woli. Chciałbym, abyście potraktowali ten wykład jako ponowne podejście do tematu, próbę zrozumienia go z innej strony.
 
Tycie i chudnięcie – kwestia fizyki, ale nie tylko
Prof. Yeo na wstępie zaprezentował słuchaczom tzw. szalę sprawiedliwości - równanie bilansu energetycznego oraz przypomniał pierwsze prawo elektrodynamiki. O czym mówią w kontekście chudnięcia? Aby przytyć, trzeba jeść więcej niż się spala. Aby schudnąć, należy spożywać mniej niż się spala. To jednak daje jedynie odpowiedź na pytanie „jak”. Według prelegenta o wiele ciekawsze jest pytanie „dlaczego”? Dlaczego ludzie zachowują się tak różnie, jeśli chodzi o jedzenie. Dlaczego niektóre osoby reagują na stres jedząc, a inne nie jedząc. Dlaczego część z nas „kocha” jedzenie i myśli o tym, co zje na kolację, a inni przypominają sobie o nim dopiero w momencie, gdy poczują głód. – Zachowania żywieniowe mają szerokie społeczne i kulturowe zależności, ale podlegają też silnemu wpływowi biologicznemu – podkreślał prelegent.
 
1984-2014
Punktem do dalszej dyskusji był ruchomy diagram prezentujący zmianę wskaźnika BMI u kobiet i mężczyzn na przestrzeni 30 lat - od 1984 do 2014 roku na podstawie danych z US Centers for Disease Control and Prevention. W 1984 r. mężczyźni mieli wskaźnik BMI między 22-23, czyli masę ciała w normie. W 2014 r. wskaźnik wynosił już 27, co oznacza nadwagę. Podobnie wyglądało to u kobiet. Prof. Yeo postawił na tej podstawie pytanie: czy jako gatunek jesteśmy grubsi przez nasze geny, które zmieniły się przez te dekady? Odpowiedź brzmiała nie. – Wpływ na to, że zrobiliśmy się grubsi jako gatunek miały zmiany w środowisku. Ale to, o ile przytyliśmy i czy w ogóle – ponieważ nie wszyscy z nas są otyli - to właśnie kwestie genetyki – podsumował prof. Yeo.
 
Mutacje genów powodujące otyłość
Prelegent zaprezentował przypadek tzw. myszy ob/ob (ang. obese mouse). Stwierdzono u niej mutację w genach szlaku leptyna-melanokortyna. – Wiemy, że jest to kluczowy szlak kontrolujący i regulujący apetyt i poczucie sytości, a genetyczne mutacje na każdym jego etapie powodują ciężką otyłość – tłumaczył prof. Yeo. Jak wyjaśniał, leptyna to hormon, który przekazuje do mózgu informację na temat zwartości tkanki tłuszczowej w organizmie. Jest to informacja kluczowa i na jej podstawie mózg ocenia szanse osobnika na przeżycie bez jedzenia w danym środowisku. Sygnały dotyczące jedzenia mózg otrzymuje również z układu pokarmowego. Następnie integruje je i zamienia w reakcje względem jedzenia. Efektem mutacji na szlaku jest uczucie głodu, a co za tym idzie – nadmierne spożywanie pokarmów. Zaburzenie występuje u różnych ssaków, także u ludzi. Prof. Yeo przedstawił przypadek dwójki pacjentów - kuzynostwa, cierpiących na wrodzony niedobór leptyny. Cechowało je m.in.: normalna waga urodzeniowa, po odstawieniu od piersi - nadmierne zwiększenie łaknienia, brak preferencji pokarmowych, zwiększona masa tłuszczowa (57%) oraz zaburzenia okresu dojrzewania i upośledzona funkcja immunologiczna. Mutacja jest recesywna. W przypadku pacjentów odwrócono ją poprzez podawanie leptyny. Prof. Yeo podkreślał jednak: – Leptyna nie jest panaceum na otyłość. Nie działa wtedy, kiedy jest za dużo tłuszczu. Leptyna zaczyna działać tylko wtedy, kiedy organizm czuje, że zaczyna głodować.
Naukowiec omówił również mutacje zachodzące w genie dla 4 receptora melanokortyny (MC4R) oraz o niedobrze proopiomelanokortyny (POMC). Mówił o ich występowaniu u ludzi, ale także u świń hodowlanych, labradorów, myszy i meksykańskich ryb jaskiniowych. Analizował ponadto rolę BDNF/TrkB w kontroli masy ciała, mówił o leptynie i plastyczność synaptyczna, testach genowych. 
 
Czy otyłość jest wyborem?
Na koniec Prof. Yeo jeszcze raz poddał pod dyskusję kwestię tego, czy jako genetyk zajmujący się otyłością daje komuś wymówkę. Odpowiedź ponownie brzmiała „nie”. – Geny należy potraktować jako karty w ręce. Mogą być dobre albo złe. Prof. Yeo podkreślał jednak, aby nie traktować ich jako czegoś, co nas determinuje, a jako zestaw pewnych możliwości, w ramach których każdy kreuje własne scenariusze.
A czy otyłość jest wyborem? Prof. Yeo: – Wyobraźmy sobie, że przez nas genetyczny zestaw kart jesteśmy w stanie w 5% przypadków rzadziej odmawiać sobie jedzenia. 5% pomnożyć przez tysiące okazji jedzeniowych to setki tysięcy kalorii. Tak więc, w okresie, kiedy spożycie żywności zaczyna wpływać na masę ciała - to nie jest wybór. I dodał: – To nie zmienia fizyki. Żeby schudnąć, trzeba jeść mniej. Jednak musimy jako społeczeństwo zrozumieć, że są ludzie, dla których schudnięcie jest trudniejsze. Ludzie otyli nie są leniwi, źli, pozbawieni silnej woli, ale walczą ze swoją biologią. Jeśli tego nie zrozumiemy jako społeczeństwo, to nigdy nie pokonamy problemu otyłości, z jakim się obecnie zmagamy.
 
Po wykładzie odbyła się dyskusja, m.in. na temat systemowych rozwiązań problemu otyłości, stosowania i bezpieczeństwa semaglutydu, oporności na leptynę i jej wpływu na otyłość.
 
O prelegencie
Stopień doktora w dziedzinie genetyki molekularnej uzyskał w 1998 r. na Uniwersytecie w Cambridge. Następnie dołączył do zespołu badawczego Profesora Stephena O’Rahilly’ego, w którym badał podłoża genetyczne ciężkiej otyłości u ludzi. Obecnie jest profesorem neuroendokrynologii molekularnej i kierownikiem Metabolic Diseases Unit na Uniwersytecie w Cambridge. Jego badania naukowe skupiają się na wpływie genów na zachowania żywieniowe i masę ciała.
Współautor ponad 150 artykułów naukowych, w tym opublikowanych w czasopismach z grupy Nature, Science i Cell, wykładowca w Wolfson College, Honorowym Przewodniczący British Dietetic Association. A także prezenter w seriach dokumentalnych BBC (np. Trust me, I'm a Doctor) oraz twórca podcastu „Dr Giles Yeo Chews The Fat”. W 2018 r. opublikował książkę „Gene Eating”, w 2021 r. „Why Calories Don’t Count”. W 2020 r. otrzymał z rąk Królowej Brytyjskiej Order Imperium Brytyjskiego za aktywną służbę na rzecz nauki i popularyzacji badań. W 2022 r. został odznaczony medalem Society of Endocrinology.
 
Wykład odbył się 9 marca. Został zorganizowany w ramach programu STER Umiędzynarodowienie Szkół Doktorskich Narodowe Agencji Wymiany Akademickiej.

Wcześniej pracownicy, studenci i doktoranci mogli uczestniczyć w wykładzie naukowców z Uniwersytetu w Bolonii. Więcej o wykładzie