Zusammenfassung
Hintergrund
Durch molekulargenetische Analysen wurde eine kleine Anzahl von Hauptgenen identifiziert, die Übergewicht (Body Mass Index, BMI ≥ 25 kg/m2) und Adipositas (BMI ≥ 30 kg/m2) bei Menschen mit bedingen können. Die zugrunde liegenden Mutationen sind selten. Die genetische Prädisposition zur Entwicklung einer Adipositas ist meist polygener Natur.
Ziel der Arbeit
Darstellung der polygenen Formen der Adipositas und epigenetischer Befunde.
Material und Methoden
Literaturübersicht.
Ergebnisse und Diskussion
Metaanalysen genomweiter Assoziationsstudien (GWAMA) haben bisher mehr als 100 Polygene oder polygene Loci identifiziert, die genomweit mit dem BMI assoziiert sind. Jedes einzelne Polygen leistet nur einen kleinen Beitrag zur Entwicklung einer Adipositas. Effektstärken liegen im Bereich von ca. 100 g bis 1,5 kg. Eine Reihe solcher prädisponierenden Genvarianten (Allele) findet sich bei adipösen Probanden. Allerdings tragen auch normalgewichtige und schlanke Individuen diese Allele, wenn auch in geringerer Frequenz. Diese Allele können durch statistische Analysen als Adipositas-Risikoallele identifiziert und validiert werden. Vor Kurzem haben sogenannte Cross-Disorder- und Cross-Phänotyp-Analysen zur Identifizierung von Genen geführt, die nicht allein durch Analysen der einzelnen Erkrankungen/Phänotypen nachgewiesen werden konnten. Funktionelle in-vitro- und in-vivo-Studien der GWAS-abgeleiteten Polygene könnten zu einem besseren Verständnis der molekulargenetischen Mechanismen der Körpergewichtsregulation führen. Erste genomweite Methylierungsmusteranalysen und Studien zu metastabilen Epiallelen tragen zudem zu einem besseren Verständnis der Pathomechanismen der Adipositas bei.
Abstract
Background
Molecular genetic analyses have identified a small number of major genes for overweight (body mass index, BMI ≥ 25 kg/m2) and obesity (BMI ≥ 30 kg/m2). The underlying mutations are infrequent. The genetic predisposition for development of obesity is mostly polygenic in nature.
Objective
Description of the polygenic forms of obesity and epigenetic findings.
Material and methods
Overview of the literature.
Results and conclusion
Meta-analyses of genome-wide association studies (GWAS) have so far identified more than 100 polygenes or polygenic loci, which are associated genome-wide with BMI variation. The contribution of each individual polygene is small and effect sizes range from approximately 100 g to 1.5 kg. A number of such predisposing genetic variants (alleles) are found in obese subjects; however, normal weight and lean individuals also carry these alleles, although at a lower frequency. These alleles can be identified as risk alleles for obesity and validated by statistical analyses. Recently, so-called cross-disorder and cross-phenotype analyses have led to the identification of genes that had not been detected by analyses of the single disorders or phenotypes alone. Functional in vitro and in vivo studies of the GWAS-derived polygenes could lead to a better understanding of the molecular genetic mechanisms of body weight regulation. Initial genome-wide methylation pattern analyses and studies on metastable epialleles also contribute to a better understanding of the pathomechanisms of obesity.
© The Author(s) 2017
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