Ilmuwan mengidentifikasi varian genetik penyebab yang terkait dengan obesitas pada anak

Para peneliti di Rumah Sakit Anak Philadelphia (CHOP) telah mengidentifikasi varian genetik kausal yang sangat terkait dengan obesitas anak. Studi ini menyoroti pentingnya hipotalamus otak dan perannya dalam perkembangan obesitas anak, dan gen yang ditargetkan mungkin menjadi target untuk intervensi terapeutik di masa mendatang. Temuan ini dipublikasikan dalam jurnal Cell Genomics.

Faktor lingkungan dan genetik berperan penting dalam meningkatnya insiden obesitas pada anak. Meskipun peran pasti genetika dalam obesitas pada anak belum sepenuhnya dipahami, penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa jalur saraf di hipotalamus mengendalikan asupan makanan dan merupakan pengatur utama penyakit ini.

Sebelumnya, studi asosiasi genome-wide internasional (GWAS) yang dilakukan oleh peneliti CHOP mengidentifikasi penanda genetika atau lokus tertentu yang terkait dengan obesitas. Sebagian besar studi ini mengidentifikasi lokus yang terkait dengan obesitas pada masa kanak-kanak dan dewasa secara setara, dan sebagian besar lokus ini berada di wilayah noncoding genom, sehingga sulit untuk mempelajari mekanismenya.

Studi terbaru difokuskan pada lokus chr12q13, yang mengandung gen FAIM2 di dekatnya, yang memberikan sinyal yang secara signifikan lebih kuat pada obesitas anak dibandingkan dengan obesitas dewasa.

"Dengan berfokus secara khusus pada lokus ini, kami mampu mengidentifikasi varian kausal yang terkait dengan salah satu sinyal genetik terkuat yang terkait dengan obesitas pada anak," kata penulis pertama Sheridan H. Littleton, PhD, seorang peneliti pascadoktoral yang melakukan penelitian di Pusat Genomik Spasial dan Fungsional CHOP.

"Dengan penelitian lebih lanjut, ada potensi untuk mempelajari bagaimana target varian ini dapat menjadi target terapi baru yang dirancang khusus untuk mengobati obesitas pada anak."

Selain obesitas pada anak, lokus ini telah dikaitkan dengan sejumlah masalah kesehatan terkait, termasuk meningkatnya kerentanan terhadap diabetes tipe 2, meningkatnya persentase lemak tubuh pada anak-anak dan orang dewasa, dan datangnya menstruasi lebih awal. Dengan menggunakan berbagai metode, para peneliti berfokus pada rs7132908, polimorfisme nukleotida tunggal (SNP), atau varian, pada lokus ini.

Sebelumnya, penelitian CHOP terkait telah menghubungkan hipotalamus dengan nafsu makan, yang dapat dikaitkan dengan obesitas pada anak-anak. Karena hipotalamus terletak jauh di dalam otak, hipotalamus sangat sulit untuk dipelajari.

Untuk lebih jauh mengeksplorasi efek varian rs7132908, para peneliti menggunakan sel punca yang berkembang menjadi neuron hipotalamus, jenis sel utama yang terkait dengan perilaku makan, untuk mempelajari alel varian tersebut. Alel yang terkait dengan risiko obesitas memengaruhi ekspresi gen FAIM2 dan mengurangi proporsi neuron yang terbentuk saat sel punca berdiferensiasi, yang menunjukkan bahwa varian tersebut terkait dengan perkembangan saraf.

"Meskipun ada sejumlah tantangan, penelitian ini menunjukkan bagaimana upaya tambahan dapat mengungkap informasi penting tentang varian genetik yang sebelumnya tidak diketahui dan perannya dalam berbagai penyakit anak-anak dan orang dewasa," kata Struan FA Grant, PhD, direktur Center for Spatial and Functional Genomics dan Daniel B. Burke Chair in Diabetes Research di CHOP.

"Penelitian ini sekali lagi menyoroti peran utama otak dalam genetika obesitas dan memberi kita strategi untuk penelitian lebih lanjut."