Além do exercício e da dieta: estudo com 300 mil pessoas revela bases genéticas da obesidade

Há muitas razões pelas quais as pessoas ganham quantidades diferentes de peso e a gordura se acumula em partes diferentes do corpo. Pesquisadores conduziram recentemente o maior estudo da variação genética até o momento para encontrar as razões genéticas. Suas descobertas foram publicadas em 12 de fevereiro de 2015 em artigos conjuntos — estudos de associação ao longo de todo o genoma [GWAS] — na revista Nature.

Ao analisar amostras genéticas de mais de 300 mil indivíduos para estudar a obesidade e a distribuição de gordura corporal, os pesquisadores do Consórcio Internacional de Investigação de Características Antropométricas (GIANT) completaram o maior estudo da variação genética até hoje e encontraram mais de 140 locais ao longo do genoma que têm algum papel em várias características da obesidade.

Ao aplicar novos métodos computacionais aos resultados genéticos, descobriram novas vias metabólicas que são importantes no controle do peso corporal e da distribuição de gordura.

Esse trabalho é o primeiro passo na direção de encontrar genes individuais que desempenham papéis-chave na forma e tamanho corporais. As proteínas que esses genes ajudam a produzir poderiam se tornar alvos para desenvolvimento de medicamentos no futuro. Atualmente, não existem tratamentos seguros de longo prazo para lidar com a epidemia global de obesidade.

Razão cintura-quadril importante para avaliar risco de saúde

Um dos artigos focou-se nos locais onde a gordura é estocada no corpo, um fator determinante de risco de saúde. Uma das medidas observáveis associada a localizações genéticas foi a razão de circunferência entre cintura e quadril. Pessoas com linhas de cintura maiores que circunferências do quadril têm mais gordura na barriga estocada em torno de seus órgãos abdominais. Isso as faz mais propensas a terem problemas metabólicos, como diabetes tipo 2, e problemas cardiovasculares em comparação a pessoas com gordura mais localizada na área do quadril ou distribuída igualmente pelo corpo.

“Precisamos saber dessas localizações genéticas porque depósitos diferentes de gordura levam a riscos de saúde diferentes”, disse Karen Mohlke, professora de genética da Escola de Medicina da Universidade da Carolina do Norte e uma autora sênior do artigo que examinou a razão cintura-quadril de distribuição de gordura.

“Se pudermos descobrir quais genes influenciam onde a gordura é depositada, poderia nos ajudar a entender a biologia que leva a vários problemas de saúde, tais como resistência à insulina/diabetes, síndrome metabólica e doença cardíaca”, disse ela.

As localizações genéticas associadas a depósitos de gordura estão também associadas a genes previamente identificados como importantes para a criação de tecido adiposo. Os pesquisadores também determinaram que 19 das localizações genéticas de distribuição adiposa tinham um efeito mais forte em mulheres; e uma tinha um efeito mais forte em homens.

“Pela descoberta de variantes genéticas que desempenham papeis importante em influenciar a distribuição de gordura corporal e os modos pelos quais a distribuição de gordura difere entre homens e mulheres, esperamos focalizar os processos biológicos subjacentes fundamentais que são cruciais”, disse a autora sênior Cecilia Lindgren, acadêmica residente do Broad Institute de Harvard e do MIT e uma professora associada da Universidade de Oxford.

No segundo artigo da Nature, que se focou no índice de massa corporal (IMC), os pesquisadores identificaram 97 regiões ao longo de todo o genoma que influenciam na obesidade, uma descoberta que triplicou o número de regiões conhecidas anteriormente.

“Nosso trabalho mostra claramente que a predisposição à obesidade e a IMC alto não é devida apenas a um único gene ou mudança genética”, disse a autora sênior Elizabeth Speliotes, professora assistente de medicina computacional e bioinformática no Sistema de Saúde da Universidade de Michigan.

“O grande número de genes torna improvável que uma solução de perda de peso funcione para todo mundo e abre as portas para a possibilidade de usarmos pistas genéticas para ajudar a derrotar a obesidade”, disse ela.

Além disso, os pesquisadores descobriram que as localizações genéticas associadas ao IMC eram provavelmente envolvidas em processos neurais, especificamente a sinalização por neurotransmissores que controlam o apetite e o uso de energia.

“Usando novos métodos computacionais nós apontamos para novas vias biológicas que agem no cérebro para regular a obesidade em geral e também para um conjunto diferente de vias relacionadas à distribuição de gordura que controlam processos metabólicos importantes”, disse o autor sênior Joel Hirschhorn, professor de pediatria de HMS Concordia, professor de genética HMS no Hospital das Crianças de Boston e co-diretor do Programa de Metabolismo do Broad Institute.

Quando entendidos melhor, esses mecanismos podem ajudar a explicar por que nem todos daqueles que são obesos desenvolvem doenças metabólicas relacionadas tais como diabetes e colesterol alto, e poderiam levar a caminhos possíveis para tratar a obesidade ou prevenir doenças metabólicas naqueles que já são obesos.

Os pesquisadores notam que enquanto alguns genes envolvidos na obesidade poderiam já ter sido implicados em outros aspectos da saúde humana, outros poderiam ser parte de novas vias que ainda não são compreendidas. Um melhor entendimento de suas funções relacionadas à gordura corporal e à obesidade pode fornecer uma imagem melhor dos papeis que esses genes desempenham numa variedade de doenças.

“Encontrar os genes que aumentam o risco de obesidade é apenas o fim do começo”, disse a autora sênior Ruth Loos, professora de medicina preventiva do Hospital Monte Sinai e diretora do Programa de Genética da Obesidade e Características Metabólicas Relacionadas no Instituto Charles R. Bronfam pela Medicina Personalizada.

“Um desafio maior agora é aprender sobre a função dessas variações genéticas e como elas de fato aumentam a susceptibilidade das pessoas a ganhar peso”, disse Loos. “Esse vai ser o passo seguinte crítico, que vai demandar contribuição de cientistas com uma ampla variedade de especialidades, antes que nossas novas descobertas possam ser usadas com alvo na prevenção da obesidade e estratégias de tratamento”.

O apoio financeiro à colaboração inernacional foi fornecido em parte pelos National Institutes of Health e pelo Wellcome Trust.

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Adaptado de uma news release multi-institucional. Traduzido de Harvard Medical School News.