四分之一的拉布拉多犬基因突变会导致肥胖

【字体: 时间:2024年03月08日 来源:AAAS

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  新的研究发现,由于基因突变,大约四分之一的拉布拉多猎犬面临着双重打击:总是感到饥饿和燃烧更少的卡路里。

  

一项新的研究发现,大约四分之一的拉布拉多猎犬一直面临着饥饿感的双重打击由于基因突变,燃烧更少的卡路里。

这种肥胖驱动的组合意味着狗主人必须特别严格地喂养和锻炼他们的拉布拉多犬,以保持苗条。

这种突变发生在一种名为POMC的基因上,这种基因在饥饿和能量消耗中起着至关重要的作用。

大约25%的拉布拉多犬和66%的平毛猎犬有POMC突变,研究人员之前发现,这种突变会增加对食物的兴趣和肥胖的风险。

这项新的研究揭示了这种突变如何深刻地改变了拉布拉多犬和平毛猎犬在食物周围的行为方式。研究发现,尽管他们不需要吃更多的东西来感到饱,但他们在两餐之间会更饿。

此外,研究发现,携带POMC突变的狗在休息时消耗的能量比没有POMC突变的狗少25%左右,这意味着它们不需要消耗那么多卡路里来保持健康的体重。

“我们发现POMC基因的突变似乎会让狗更饿。剑桥大学生理、发育和神经科学系的研究员埃莉诺·拉凡博士领导了这项研究,她说:“受影响的狗往往会吃得过多,因为它们比没有突变的狗更容易在两餐之间感到饥饿。”

她补充说:“所有拉布拉多犬和平毛猎犬的主人都需要注意他们给这些食物动力很强的狗喂食什么,以保持它们健康的体重。”但携带这种基因突变的狗面临着双重打击:它们不仅想吃得更多,而且需要更少的卡路里,因为它们燃烧的速度没有那么快。”

研究发现,POMC突变改变了狗大脑中与体重调节相关的一条通路。这种突变触发了一个饥饿信号,告诉他们的身体增加食物摄入,保存能量,尽管这是不必要的。

研究结果发表在今天的《科学进展》杂志上。

拉凡说:“人们经常对胖狗的主人很无礼,指责他们没有妥善管理狗的饮食和锻炼。”但我们已经证明,有这种基因突变的拉布拉多犬一直在寻找食物,试图增加它们的能量摄入。让这些狗保持苗条非常困难,但这是可以做到的。”

研究人员说,主人可以通过分散每天的食物配给来分散猎犬的注意力,比如使用益智喂食器,或者把食物分散在花园里,这样它们就可以花更长的时间吃东西。

在这项研究中,87只成年拉布拉多宠物狗——都是健康体重或适度超重——参加了包括“盒子里的香肠”测试在内的几项测试。

首先,每20分钟给狗一罐狗粮,直到它们选择不再吃。所有的狗都吃了大量的食物,但是携带POMC基因突变的狗并不比没有携带POMC基因突变的狗吃得多。这表明他们吃了同样多的食物后都觉得饱了。

接下来,在另一天,给狗喂食标准量的早餐。整整三个小时后,研究人员给他们提供了一根装在盒子里的香肠,并记录下他们的行为。这个盒子是用透明塑料制成的,盖子上有穿孔,所以狗可以看到和闻到香肠,但不能吃。

研究人员发现,携带POMC基因突变的狗比没有携带POMC基因突变的狗更努力地从盒子里拿香肠,这表明它们更饿。

然后让这些狗睡在一个特殊的房间里,测量它们呼出的气体。结果显示,携带POMC基因突变的狗比没有携带POMC基因突变的狗消耗的卡路里少25%左右。

POMC基因及其影响的大脑通路在狗和人身上是相似的。这一新发现与有关POMC突变的人极度饥饿的报道相一致,这些人往往在早期就变得肥胖,并因此产生一系列临床问题。

目前正在开发的治疗人类肥胖、性欲不足和某些皮肤病的药物都是针对这条大脑通路的,所以充分了解它是很重要的。

狗体内POMC基因的突变会阻止狗大脑中两种化学信使——β-促黑素细胞激素(β-MSH)和β-内啡肽的产生,但不会影响第三种化学信使——α-促黑素细胞激素(α-MSH)的产生。

该团队进一步的实验室研究表明,β-MSH和β-内啡肽在决定饥饿感和调节能量使用方面很重要,它们的作用与α-MSH的存在无关。这挑战了先前基于大鼠研究的观点,即由POMC突变引起的早发性人类肥胖仅由缺乏α-MSH引起。大鼠不产生β-黑素细胞刺激激素,但人类和狗同时产生α-和β-MSH。


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