小児肥満の原因となる遺伝子変異を特定

フィラデルフィア小児病院（CHOP）の研究者らは、小児肥満と強く関連する原因遺伝子変異を特定しました。この研究は、脳の視床下部の重要性と小児肥満の発症におけるその役割を浮き彫りにしており、標的遺伝子は将来の治療介入の標的となる可能性があります。この研究成果は、Cell Genomics誌に掲載されています。

小児肥満の発生率増加には、環境要因と遺伝要因が重要な役割を果たしています。小児肥満における遺伝要因の正確な役割はまだ完全には解明されていませんが、これまでの研究では、視床下部の神経経路が食物摂取を制御し、この疾患の重要な調節因子となっていることが示唆されています。

これまで、CHOPの研究者らが実施した国際的なゲノムワイド関連研究（GWAS）では、肥満に関連する特定の遺伝子マーカー（遺伝子座）が特定されています。これらの研究のほとんどでは、小児期と成人期の肥満に関連する遺伝子座が同等に特定されており、これらの遺伝子座のほとんどがゲノムの非コード領域にあったため、そのメカニズムを研究することが困難でした。

最新の研究は、成人の肥満と比較して小児肥満において有意に強いシグナルを発する近くのFAIM2遺伝子を含むchr12q13遺伝子座に焦点を当てた。

「この遺伝子座に特に焦点を当てることで、小児肥満に関連する最も強い遺伝子シグナルの1つに関連する原因となる変異体を特定することができました」と、CHOPの空間および機能ゲノミクスセンターでこの研究を行った博士研究員で第一著者のシェリダン・H・リトルトン博士は述べた。

「さらなる研究により、この変異体の標的が、小児肥満の治療に特化した新たな治療法の標的となる可能性が明らかになる可能性がある。」

この遺伝子座は、小児肥満に加え、2型糖尿病の感受性の増加、小児および成人の体脂肪率の増加、初潮の早期化など、多くの関連する健康問題との関連が指摘されています。研究者らは様々な手法を用いて、この遺伝子座における一塩基多型（SNP）、すなわち変異体であるrs7132908に注目しました。

これまで、関連するCHOP研究では、視床下部と食欲が関連付けられており、これは小児肥満につながる可能性があるとされています。視床下部は脳の奥深くに位置しているため、研究が特に困難です。

Rs7132908変異の影響をさらに探るため、研究者らは、摂食行動に関連する重要な細胞種である視床下部ニューロンに分化する幹細胞を用いて、この変異のアレルを研究した。肥満リスクに関連するアレルは、FAIM2遺伝子の発現に影響を与え、幹細胞が分化する際に形成されるニューロンの割合を減少させたことから、この変異が神経発達に関連していることが示唆された。

「多くの課題があるにもかかわらず、この研究は、さらなる努力によって、これまで特徴付けられていなかった遺伝子変異と、それが小児および成人のさまざまな疾患で果たす役割に関する重要な情報がいかにして明らかになるかを示している」と、CHOPの空間および機能ゲノミクスセンター所長であり、糖尿病研究のダニエル・B・バーク教授であるストラアン・FA・グラント博士は述べた。

「この研究は、肥満の遺伝学における脳の中心的役割を改めて浮き彫りにし、さらなる研究の戦略を提供するものです。」