同卵双胞胎在所有的事情上都一样，从他们的眼睛颜色到他们最喜欢的食物，但他们可以在一个重要特征：他们的体重上有差异。一项新的研究揭示了肥胖的分子机制，解释为什么双胞胎的其中一个非常重而另一个却可以很瘦。这项研究刊登在1月28日的Cell上。
遗传影响我们是否肥胖，但研究者们发现的相关基因并不能解释许多人的体重差异。不同重量的同卵双胞胎是一个最好的例子。那么，究竟是什么原因导致差异呢？改变肠道菌群是一个可能性。另一种是表观遗传改变，即基因的活性改变。这些变化发生时，调控分子锁闭核酸或蛋白质，它缠绕或围绕基因“上调”或“关闭”。
在环境中所引发的因素，表观遗传修饰可以通过上一代传给下一代。这种类型的传输出现在饥饿的冬天，在第二次世界大战期间、被德国切断食品供应的荷兰发生的饥荒中。在饥荒中怀孕的母亲会生下容易肥胖的孩子，这意味着母亲的饮食对孩子的新陈代谢有着持久的影响。然而，哪种表观遗传改变促进人的肥胖仍然不清楚。
所以当很多年后，在德国Max Planck的免疫生物学和表观遗传学研究所的生理学家J. Andrew Pospisilik和他的同事们注意到，在一些突变的小鼠体重增加的奇怪趋势，就很感兴趣。小鼠只有一份叫做TRIM28基因的拷贝，研究人员发现它们其中大多数有肥的也有瘦的，但很少有动物是属于中间值的。
为了发现为什么，科学家们检测了实验动物的基因活性。TRIM28控制其它几个基因的活性，使其表观遗传修饰。在肥胖小鼠，一组相互作用的基因的活性被下调。包括Nnat,Peg3, Cdkn1C,Plagl1这些等位基因的独立靶标总结为随机双稳态疾病表型。以前的研究已经表明，这些基因在体重管理中起作用，一些激活脂肪细胞和在下丘脑、脑区、触发饥饿。该基因的功能尚不清楚，但Pospisilik及其同事推测，TRIM28有助于形成一个表观基因的开关，可以通过抑制这些基因而防止发胖。
但同样的机制能促进人类肥胖吗？毕竟，老鼠只有一个拷贝的TRIM28基因，而人有两个拷贝。为了寻找答案，这个小组从在医院做手术的孩子们身上取了脂肪样本。TRIM28在肥胖儿童的脂肪里，活性异常的低。Pospisilik说：“在TRIM28的检测中有一群孩子看起来很像肥胖的小鼠。”研究人员还分析了13对双胞胎的（双胞胎的其中一个是肥胖的）数据。TRIM28的活性在双胞胎中减少脂肪。儿童脂肪组织的转录组聚集成离散的不同亚群，源于TRIM28基因表达，与肥胖相关的印迹基因失调。科研人员将这个研究结果发表在1月28日的Cell上。
“我们发现，你可以完全没有遗传基础但却有很强的肥胖表型。”Pospisilik说。他指出，研究人员认为表观遗传效应可以调整我们几公斤的体重。
布朗大学遗传流行病学家Jeanne McCaffery 说：“这个研究给了我们一个新的肥胖潜在机制。”这对于正在寻找预防或扭转肥胖情况方法的研究人员来说可能是一个好消息。她说：“可能有多个亚型的肥胖适合不同的治疗方法。”
Pospisilik列举了儿童肥胖的几个风险因素，如母亲怀孕期间吸烟和饮食习惯。但是“现在最大的问题是什么是触发肥胖的分子开关，”瑞典Lund大学糖尿病中心遗传流行病学家Paul Franks说，“如果你能确定那是什么，你才会有干预的基础。”
