Такова, по крайней мере, была гипотеза. И теперь надо было проверить еще одну маленькую деталь.
ЛЕПТИНГЕН ГОЛОДА?
Только в 1980-х годах бурное техническое развитие в области генетики позволило команде из Рокфеллеровского университета в Нью-Йорке начать исследование, которое действительно позволило продвинуться вперед в проверке этой гипотезы. В 1994 году, через 45 лет после того, как в одной из лабораторных клеток была замечена мышь с ожирением, лаборатория Джеффри Фридмана сообщила, что у таких мышей происходит мутация в гене, который Джефф решил назвать лептином.
Лептин, как выяснилось, производится в жире и затем поступает в кровь, где циркулирует как гормон. Когда Джефф получил лептин и впрыснул его мышке с ожирением, она перестала есть и похудела, подтвердив таким образом, что раньше у нее был недостаток нормального лептина. Это и был таинственный «гормон сытости», о котором говорил Даг. Еще через пару лет у мыши с диабетом была найдена мутация в рецепторе лептина, потому-то она и не худела, когда ей давали лептин. И опять-таки предположение Дагао том, что в крови у этой мыши был лептин, но она не могла его правильно воспринимать, оказалось поразительно точным.
То, что ученые обнаружили лептин и его рецептор, впервые указало на присутствие в организме такой гормональной системы, которая может регулировать прием пищи и ничего не имеет общего с силой воли. Но затем появился еще один важный вопрос. Присутствует ли эта странная система только у мышей или же ею обладают и другие млекопитающие? Чтобы ответить на этот вопрос, в начале 1997 года к исследованиям подключились мой старый коллега Стивен ОРайли и его (в то время) студентка Садаф Фаруки. Как мы помним, приводившая к ожирению мутация в гене лептина не была создана искусственно, она получилась сама собой. Стивенусатый ирландец, который любит поразмышлять. И в ходе своих размышлений он пришел к такому предположению: если мутация в гене могла привести к ожирению у млекопитающего, вероятно, подобные случаи ожирения есть и у людей. В одной из лабораторных морозильных камер у Стивена имелись пробирки с образцами крови двоих детейони были двоюродными братом и сестрой, оба страдали ожирением. Садаф попыталась измерить лептин в этих образцах, но не смогла. Вернее сказать, анализ не показал присутствия лептина. Тогда Карл Монтагю, который проходил у Стивена постдокторантуру, определил строение гена лептина у этих детей и выявил мутациюотсутствие одного-единственного гуанина (помните четыре элемента, из которых собрана ДНК: аденин (А) тимин (Т), гуанин (Г) и цитозин (Ц)). Нехватка гуанина была причиной того, что у детей в организме отсутствовал правильно функционирующий лептиновый белок. Стив в очередной раз оказался прав. Его команда в Кембриджском университете обнаружилавпервые в истории генетики, что мутация в одном гене может привести к тяжелым формам ожирения у людей.
Как выглядели эти дети, которые не могли производить лептин? Младшему из нихназовем его Джон Б. было три года. Он весил 42 килограмма. Я, например, вешу 75 килограммов. Вес Джона Б. это 2/3 моего веса. Ожирение случилось не из-за того, что он слишком долго играл в видеоигры, пил слишком много сладких напитков и тому подобноездесь налицо был случай серьезной болезни. Джон Б. родился с нормальным весом, но когда после грудного молока он перешел на твердую пищу, случилось что-то странное. Он постоянно был очень-очень голоден. Он страдал гиперфагией (от греч. hyper«чрезмерно» и phagein«поедать»). Это ненормальное пищевое поведение. То есть, к примеру, вы не можете сказать: «Слушай, на меня в выходные нашла такая гиперфагия!» или «Мы поехали в Грецию, и там у меня случился приступ гиперфагии». Нет, у вас все хорошо, вы просто переели. Гиперфагия означает, что родителям этих детей пришлось купить навесной замок на морозильник, иначе дети сами открывали морозилку и ели замороженные рыбные палочки. Неудивительно, что содержание жира в организме у девочки и мальчика было невероятно высоким: около 57 % (у нормального человека в зависимости от пола оно составляет 1528 %). Неожиданным было то, что старшая девочканазовем ее Джейн А. не выказывала никаких признаков полового созревания (мальчик был в то время слишком мал, чтобы о чем-либо говорить), и у обоих неважно работала иммунная система. На первый взгляд, странная комбинация характеристик: ожирение, необычное пищевое поведение, бесплодие и расшатанная иммунная система. Но я вернусь к этому позднее и покажу, что ничего странного в этом нетнаоборот, все логично даже поедание замороженных рыбных палочек.
Примечания
1
www.oecd.org/health/health-data.htm (дата обращения: 22 мая 2018 г.).
2
www.oecd.org/health/health-data.htm (дата обращения: 22 мая 2018 г.).
3
https://www.cdc.gov/obesity/data/prevalence-maps.html (дата обращения: 22 мая 2018 г.).
4
http://www.pbs.org/independentlens/films/twin-sisters/ (дата обращения: 22 мая 2018 г.).
5
Bailey, R. E., Hatton, T. J. and Inwood, K., Health, Height and the Household at the Turn of the 20th Century. IZA Discussion Paper No. 8128 (апрель 2014 г.).
6
Stunkard, A. J., Foch, T. T. and Hrubec, Z., A twin study of human obesity. JAMA 256 (1986);514; and Stunkard, A. J., Harris, J. R., Pedersen, N. L. and McClearn, G. E., The body-mass index of twins who have been reared apart. N Engl J Med 322 (1990); 148387.
7
Schulz, L. O. and Chaudhari, L. S., High-Risk Populations: The Pimas of Arizona and Mexico. Curr Obes Rep 4(1) (March 2015); 928. doi: 10.1007/s13679-014-0132- 9. Review. PMID: 25954599.
8
Neel, J. V., Diabetes Mellitus: A Thrifty Genotype Rendered Detrimental by Progress? Am J Hum Genet 14 (4) (1962); 35362. PMC 1932342. PMID 13937884.
9
http://www.who.int/gho/ncd/risk_factors/overweight/en/ (дата обращения: 22 мая 2018 г.).
10
Ingalls, A. M., Dickie, M. M. & Snell, G. D., Obese, a new mutation in the house mouse. J Hered 41 (1950), 31718.
11
Hummel, K. P., Dickie, M. M. & Coleman, D. L., Diabetes, a new mutation in the mouse. Science: 153 (1966), 112728.
12
Coleman, D. L., Effects of parabiosis of obese with diabetes and normal mice. Diabetologia 9 (1973), 2948.
13
Zhang, Y. et al.,Positional cloning of the mouse obese gene and its human homologue. Nature 372 (1994), 42532, doi:10.1038/372425a0.
14
Chen, H. et al., Evidence that the diabetes gene encodes the leptin receptor: identification of a mutation in the leptin receptor gene in db/db mice. Cell 84 (1996), 4915.
15
Montague, C. T. et al., Congenital leptin deficiency is associated with severe early- onset obesity in humans. Nature 387 (1997), 9038, doi:10.1038/43185.