肥胖是不是基因决定的?

工业革命带来的高糖饮食习惯导致了世界范围内的肥胖,这大大增加了各种慢性病的风险,已经成为影响健康最重要的因素之一。 根据 NIH(美国国家卫生局)在 2009-2010 年的调查显示,60% 的美国成年人都被肥胖所困扰,甚至在 2-19 岁的儿童和青少年中,也有 17% 超过正常体重。 即使在中国,儿童肥胖也成为越来越严重的问题。 当然,除了健康,对于广大的女士,肥胖也一直被定义为「美丽」的最大敌人。
相信不少人都尝试过各种各样的减肥方法,但真正成功的例子并不多。 我个人曾经在两周内减去了 5 公斤的体重,但那是在我高中基础代谢旺盛,并且每天运动 3 小时的前提下。 可是最近减肥却并没有那么简单,努力了一个月,才减下去 1 公斤。 如果你和我一样,先不要怪罪自己意志不够坚定,科学家发现一些人的「肥胖基因」有特别的 SNP,让他们比一般人更容易超重,说不定你也有相应的「肥胖 SNP」。
FTO rs9939609 FTO 应该是研究得最多的「肥胖基因」了。 FTO 是这个基因的缩写,它的全名是「Fat mass- and obesity associate gene」(脂肪及肥胖相关基因),因为这个基因是第一个被发现和肥胖高度相关的基因。 其中它有一个编号为 rs9939609 的 SNP,在人群中分为 A 和 T 两种情况。 因此这里我们只讨论这个 SNP,人有来自父亲和母亲的两条等位基因,那么我们就把基因型简称为 FTO-AA,FTO-AT 和 FTO- TT(如果为 FTO-A,则表示 FTO-AA 或 FTO-AT)。
FTO-AA 的人群体重更高,BMI 更高 FTO 的 rs9939609 位点的重要性来自于 2007 年在《科学》的一篇研究论文。 这个研究包括了 13 个队列研究,共超过 30000 名参与者,可以说是一个非常庞大也非常具有说服力的研究。 结果显示 FTO-AA 的人占 16%,与 FTO-TT 的人群相比平均要重 3 公斤。
科学家不但研究了重量,还计算了 BMI(Body Mass Index),这样就可以更好标准化肥胖程度。 结果还是相似:几乎在所有研究中 FTO-TT 人群的 BMI 都要高于 FTO-AA 人群。 而且通过 BMI 确定肥胖标准后(>30kg/m2),发现 FTO-AA 和 FTO-TT 相比,有 1.67 倍的机会引起肥胖。 也就是说,仅仅因为基因的不同,一群人中就有多 23 的机会发展成超重。
确定了 rs9939609 位点与体重和 BMI 的关系后,科学家继续深入研究,提出了两个问题:1)BMI 的增加和什么因素关系最大,增重主要来自于脂肪还是别的组织?2)rs9939609 位点的影响是从出生就开始,还是生长发育后才发生的? 为了回答第一个问题,科学家分析了不同基因型人的腰围和身体所含的脂肪量。 因此 FTO-AA 型的人增加的重量并不是来自于骨头、肌肉,而是脂肪,这进一步证明了 FTO 和肥胖的关系。 为了回答第二个问题,研究人员分析了刚出生的婴儿以及青少年的体重与 FTO 的关系。 结果显示无论 FTO 是什么基因型,刚出生的婴儿平均体重并没有太大差别。 而到 7 岁或更年长就发现,FTO 的基因型与肥胖相关了。 因此 FTO 的影响在出生时候并没有表现出来,而是和生长发育高度相关。
如果这个研究没有办法说服你,没关系,我们看看不是 SNP,而是多了一个 FTO 基因(正常 2 个,转基因后 3 个)的小鼠(右下角)有什么变化。 当然没有任何一个正常人有 3 个 FTO 基因,但小鼠模型也反映了 FTO 对于肥胖的重要作用。

FTO-A 人群更容易吃胖 什么人容易吃胖?一是开始吃就停不下来的人,二是喜欢吃高卡路里食物的人。 很不幸,FTO-A 人群两样都占了。
FTO-AA 的人在饱腹感上是低于 FTO-TT 的人的。 英国一项研究采用问卷的方式,在父母的协助下一共调查了 3337 个儿童,主要包括饱腹感(如:我的孩子吃了零食后再也吃不下正餐)和食物享受(如:我的孩子非常喜欢吃东西),得到的结果如下:

可以看到 FTO-AA 基因型的儿童饱腹感比 FTO-TT 的要低,而且对食物的享受性也要更高一些。 更喜欢食物,同时饱腹感更低(身体饱了,大脑还觉得不够),那么吃得自然要更多。
FTO-AA 的不但吃得多,而且还偏好高卡路里的食物。 另一项包括 2726 名 4-10 岁孩子的研究显示,FTO-AA 或 FTO-AT 儿童与 FTO- TT 儿童平均摄入食物的重量是相同的,但是经过计算发现前一组儿童摄入的能量要高不少:原因是他们选择了更多乳脂类的高密度能量食物(平均高 16%)。 结果就是吃得差不多,但更容易变胖。
吃得多,又停不下来,还喜欢吃高能量的食物,难怪 FTO-A 型人会更胖。
FTO-A 该如何减肥? 美国进行了一项长达两年的研究,对成年人摄入的蛋白和脂肪进行控制,并且保证每个人的微量元素摄入能保证健康。 具体分组如下:

在试验后六个月发现,FTO-AA 人群的食欲在高蛋白组中显著下降了(组 II 和组 IV),但是在低蛋白组中却没有变化。 这个结果说明 FTO-AA 人群如果采取高蛋白饮食,可能会改善自己对食物的依赖性。
另一方面就是要时刻提醒身体「饱腹感」对自己的欺骗了。 建议 FTO-AA 基因型的人可以调低自己的「饱腹阈值」,不需要吃太饱就可以停止进食了,因为你的身体可能会「欺骗你」。
除了 FTO 之外,和肥胖相关的基因还有很多,如 MC4R、OPRM1,等等。 但需要说明的是,群体并不等于个体,关于肥胖除了已知的基因之外还有很多其他影响因素,如饮食、运动,等等。