Генетическая мутация, позволившая адаптироваться к современным диетам с высоким содержанием сахара

Вариант гена стал более распространённым у людей после широкого распространения кулинарной обработки пищи и земледелия и, возможно, теперь помогает людям избегать диабета. Результаты опубликованы в eLife.

Исследователи изучали ген CLTCL1, который управляет производством белка CHC22. Этот белок играет ключевую роль в регуляции транспортера глюкозы в жировых и мышечных клетках.

После еды гормон инсулин реагирует на повышение уровня глюкозы в крови, высвобождая этот транспортер для удаления глюкозы из крови в мышцы и жировую ткань. В перерывах между приёмами пищи, с помощью белка CHC22, транспортер остаётся внутри мышц и жира, чтобы часть сахара продолжала циркулировать в крови.

Команда проанализировала геномы человека, а также 61 другого вида. Изучив геномы 2504 человек из проекта 1000 Genomes Project, они обнаружили, что почти у половины людей во многих этнических группах есть вариант CHC22, производимый мутировавшим геном. Этот вариант стал более распространённым по мере развития кулинарии и земледелия.

Анализ древних геномов показал, что новый вариант чаще встречается у древних и современных земледельческих популяций, чем у охотников-собирателей. Это говорит о том, что увеличение потребления углеводов могло быть движущей силой генетической адаптации.

Исследования на клетках показали, что новый вариант CHC22 менее эффективно удерживает транспортер глюкозы в мышцах и жире между приёмами пищи. Это означает, что транспортер может быстрее выводить глюкозу из крови. У людей с новым вариантом уровень сахара в крови будет ниже.

• Старый вариант, вероятно, помогал нашим предкам поддерживать более высокий уровень сахара в крови в периоды голода, когда доступ к углеводам был ограничен, что способствовало эволюции большого мозга.
• Новый вариант может быть преимуществом в современных условиях с высокоуглеводными диетами и избытком сахара.

Исследователи подчёркивают, что хотя этот генетический вариант не играет прямой роли в развитии диабета, наличие старого варианта может повышать вероятность развития диабета и усугублять связанную с ним инсулинорезистентность.