科学家提出肥胖是一种神经发育障碍

近几十年来，肥胖症迅速增加，影响了超过 20 亿人，使其成为全球健康状况不佳的最大原因之一。

尽管对饮食和运动治疗进行了数十年的研究，但许多人仍在努力减肥。贝勒医学院和合作机构的研究人员现在认为他们知道原因，并表示我们必须将重点从肥胖治疗转向预防。

该团队在《 科学进展》杂志上报告 说，早期大脑发育的分子机制可能是肥胖风险的主要决定因素。先前对人类的大型研究暗示，与肥胖最密切相关的基因在发育中的大脑中表达。目前对小鼠的这项研究侧重于表观遗传发育。表观遗传学是一个分子标记系统，它决定哪些基因将或不会用于不同的细胞类型。

“几十年的人类和动物模型研究表明，在发育的关键时期，环境影响会对健康和疾病产生重大的长期影响，”通讯作者 、儿科营养 学教授 罗伯特沃特兰博士说。农业部贝勒儿童营养研究中心 。“体重调节对这种‘发育程序’非常敏感，但它究竟是如何工作的仍然未知。”

“在这项研究中，我们专注于称为下丘脑弓状核的大脑区域，它是食物摄入、身体活动和新陈代谢的主要调节器，”第一作者、沃特兰实验室的博士后助理 Harry MacKay 博士说在进行项目时。“我们发现弓状核在出生后早期经历了广泛的表观遗传成熟。这一时期对体重调节的发育程序也非常敏感，这表明这些影响可能是表观遗传成熟失调的结果。”

该团队对 DNA 甲基化(一种重要的表观遗传标签)和基因表达进行了全基因组分析，在体重发育编程的出生后关键窗口关闭之前和之后。“我们研究的最大优势之一是我们研究了两大类脑细胞，神经元和神经胶质，”MacKays 说。“事实证明，这两种细胞类型的表观遗传成熟度非常不同。”

“我们的研究首次比较了男性和女性的这种表观遗传发育，”沃特兰说。“我们惊讶地发现广泛的性别差异。事实上，就这些出生后的表观遗传变化而言，男性和女性的差异远大于相似之处。而且，女性的许多变化比男性更早发生，这表明女性在这方面早熟。”

人际关系

当研究人员将他们在小鼠中的表观遗传数据与来自大型全基因组关联研究的人类数据进行比较时，最大的惊喜来了，这些研究筛选与肥胖相关的遗传变异。小鼠弓状核中针对表观遗传成熟的基因组区域与与体重指数(肥胖指数)相关的人类基因组区域强烈重叠。

“这些关联表明，人类的肥胖风险部分取决于弓状核的表观遗传发育，”麦凯说。“我们的研究结果提供了新的证据，表明发育表观遗传学可能涉及早期环境和遗传对肥胖风险的影响。因此，针对这些发育过程的预防工作可能是阻止全球肥胖流行的关键。”

这项工作的其他贡献者包括 Chathura J. Gunasekara、Kit-Yi Yam、Dollada Srisai、Hari Krishna Yalamanchili、Yumei Li、Rui Chen 和 Cristian Coarfa。作者隶属于以下一个或多个机构：贝勒医学院、范德比尔特大学、德克萨斯儿童医院的 Jan 和 Dan Duncan 神经学研究所以及贝勒的 Dan L Duncan 综合癌症中心。

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