Гены в похудевшей жировой ткани работают так, как будто она по-прежнему сохраняет избыточный вес.
Бывает, что человек, который долго и упорно старался избавиться от лишнего веса, и, наконец, избавившийся от него, вдруг обнаруживает, что снова начинает толстеть, хотя ест не очень много. Сотрудники Швейцарской высшей технической школы Цюриха пишут в Nature, что причиной тому может быть молекулярная память клеток жировой ткани: они запомнили прошлое ожирение, и стремятся вернуться к нему при первой удобной возможности.
Исследователи сравнивали активность генов в жировой ткани у людей с большим избыточным весом и у тех, у кого его никогда не было. Какие-то гены при ожирении работали активнее, какие-то нет, но главное, что в них не случилось никакой перемены даже спустя два года после того, как люди с ожирением похудели. Худели они с помощью специальных хирургических манипуляций, которые предпринимают, когда ожирение становится уж очень сильным, и масса тела при этом действительно резко уменьшается. Тем не менее, как было сказано, активность генов в клетках жировой ткани оставалась прежней, как будто человек так и страдал избыточным весом.
В экспериментах с мышами получилось то же самое: гены у похудевших мышей работали так, как будто они оставались ожиревшими. И если мышей заставляли худеть не хирургическим путём, а сажая на диету, картина всё равно оставалась такой же. Активность генов сказывалась как на отдельных клетках, так и на организме в целом: клетки похудевших мышей энергичнее поглощали жиры и углеводы, а сами мыши, если им снова предлагали жирную диету, набирали вес быстрее, чем те, у которых избыточного веса никогда не было.
После похудения в жировых клетках оставались старые эпигенетические модификации – и, вероятно, они и были той самой памятью о прошлом ожирении. Эпигенетические модификации надолго изменяют активность генов, или, говоря точнее, они надолго изменяют возможность использовать те или иные гены. Эпигенетические механизмы срабатывают в ответ на долгое влияние каких-либо факторов, и эффект от них тоже длится очень долго, едва ли не всю жизнь. Те факторы, которые приводят мышей (и людей) к ожирению, влияют на активность генов, занимающихся в первую очередь обменом веществ (и не только – например, при ожирении в жировой ткани начинают иначе работать гены, влияющие на некоторые иммунные процессы). В данном случае гены оказались иначе упакованы: в своей статье авторы работы говорят о химических метках на белках-гистонах, которые постоянно сопровождают ДНК и от которых зависит доступность генетической информации для считывания.
Эпигенетические настройки можно изменить обратно, но, видимо, для этого нужно больше времени, или худеть нужно каким-то особым образом, или кроме похудения нужны ещё какие-то стимулы. Кстати, исследователи не говорят прямо, что именно эпигенетические изменения в «ожиревших» клетках понуждают их потом вернуться в нездоровое состояние. То есть память об избыточном весе у клеток точно есть, это видно по активности генов. А вот что касается эпигенетики, то может быть, она действительно заставляет клетки вспомнить прошлое, а может быть, эпигенетические настройки лишь сопутствуют подобным изменениям. Но в любом случае полезно знать эпигенетические изменения, сопутствующие избыточному весу – с ними, возможно, станет понятнее, как нужно бороться с ожирением, чтобы оно потом не возвращалось с такой лёгкостью.