Предпосылки и область применения: Успех снижения веса зависит от способности вовремя воздерживаться от восстановления потерянного веса. Было показано, что эта особенность в значительной степени варьируется у разных людей, и эти различия, с лежащими в их основе молекулярными процессами, разнообразны и не полностью выяснены. Измененная концентрация метаболитов в плазме крови может частично объяснить механизмы поддержания потери веса. В настоящей работе подход системной биологии был применен для изучения потенциальных механизмов, участвующих в поддержании потери веса, в рамках исследования Diogenes по снижению веса. Методы и результаты: Общегеномное исследование ассоциаций выявило SNP, связанные с уровнями глицина в плазме крови в пределах гена CPS1 (карбамоилфосфатсинтазы 1) (rs10206976, p-значение = 4,709e-11 и rs12613336, p-значение = 1,368e-08). Кроме того, экспрессия генов в жировой ткани показала, что уровни экспрессии CPS1 были связаны с успешным поддержанием веса и с несколькими SNP в CPS1 (cis-eQTL). Чтобы контекстуализировать эти результаты, была построена и проанализирована сеть взаимодействия ген-метаболит CPS1 и глицина, показывающая функциональное обогащение генов, участвующих в метаболизме липидов, и один углеродный пул фолатными путями.
CPS1 является ферментом, ограничивающим скорость цикла мочевины, катализирующим карбамоилфосфат из аммиака и бикарбоната в митохондриях. Глицин и CPS1 связаны через одноуглеродный пул фолатным путем и циклом мочевины. Кроме того, глицин может быть связан с метаболическим здоровьем и чувствительностью к инсулину через осмолит бетаина. Эти соображения и результаты настоящего исследования подчеркивают возможную роль CPS1 и связанных с ним путей в поддержании потери веса, предполагая, что это может быть частично генетически детерминировано у людей.
Авторы исследования: Alice Matone, Marie-Pier Scott-Boyer, Jerome Carayol, Parastoo Fazelzadeh, Gregory Lefebvre, Armand Valsesia, Celine Charon, Jacques Vervoort, Arne Astrup, Wim H M Saris, Melissa Morine, Jörg Hager