„Dwie osoby mogą usiąść przy tym samym stole i jeść tę samą ilość jedzenia” - mówi Michael Power, naukowiec z laboratorium żywienia National Zoo, które ma siedzibę w Smithsonian Conservation Biology Institute w Front Royal w Wirginii. „Ale pod względem metabolicznym jeden z nich gromadzi więcej tłuszczu niż drugi”. Fakt ten jest zmorą milionów dietetyków na całym świecie. Dla naukowców rodzi to ważne pytanie: co sprawia, że niektóre osoby częściej przybierają na wadze?
Power współpracował z Suzette Tardif, Corinną Ross i Jayem Schulkinem z Southwest National Primate Research Center w San Antonio w Teksasie, aby podjąć niezwykłą próbę zbadania tego pytania. Spojrzeli na jednego z naszych krewnych z rodziny naczelnych: małą południowoamerykańską małpę zwaną pazurczatą pospolitą.
„Marmozeta wydaje się pasować do potencjalnych modeli otyłości u ludzi”, mówi Power, główny autor artykułu zespołu badawczego, opublikowanego w marcowym numerze American Journal of Primatology. „Jeśli staną się otyli, dostaną tego samego rodzaju symptomy metaboliczne, jak u człowieka, więc mogą potencjalnie być dobrym modelem do testowania leków lub innych metod leczenia”.
Zespół naukowców po raz pierwszy zaczął myśleć o wykorzystaniu marmozet jako modelu otyłości, ponieważ zwierzęta zaczęły się otyłe. Centrum kolonii marmozet powstało w 1993 roku i przez kilka lat ich średnia waga pozostała w przybliżeniu taka sama, przy czym każde zwierzę znajdowało się gdzieś w przedziale 300 gramów. Ale potem, mówi Power, „Zaczęliśmy dostawać od 400 do 450 gramów marmozet. W ostatnich latach otrzymywaliśmy 500, 550, a nawet 600 gramów zwierząt. ”
„Wyglądało na to, że zdjęto jakiś sufit i nagle zaczęliśmy pozyskiwać te bardzo duże zwierzęta” - mówi. „Ale nic nie zmieniliśmy w naszym zarządzaniu.”
Tajemnica ta skłoniła naukowców do dokładnego zbadania marmozet jako modelu ludzkiej otyłości. Ponieważ są w stanie często ważyć każde zwierzę, obliczać procent tkanki tłuszczowej i precyzyjnie śledzić spożycie pokarmu i odchodów, gatunek ten stanowi obiecującą okazję do zbadania mechanizmów, za pomocą których naczelne nakładają tłuszcz. Dodatkowo, zarówno ludzie, jak i marmozety, zaczynają życie jako stosunkowo tłuste niemowlęta, w porównaniu z większością innych gatunków zwierząt.
Analiza metaboliczna krwi otyłych marmozet wykazała ponadto ich podobieństwo do ludzi. W szczególności otyłe marmozety miały wyższy poziom glukozy i trójglicerydów. „Są to w zasadzie te same rzeczy, które można uzyskać u otyłej istoty ludzkiej”, mówi Power. „Gdyby to była osoba, a patrząc na te liczby, można by powiedzieć, że istnieje ryzyko rozwoju cukrzycy lub chorób układu krążenia”.
Naukowcy śledzili te pomiary, między innymi, na przestrzeni lat. Dla wielu ich najbardziej uderzające odkrycie może być przygnębiające. Marmozety z nadwagą - te z ponad 14 procentami tkanki tłuszczowej - miały od samego początku więcej tłuszczu w wieku zaledwie jednego miesiąca w porównaniu do normalnych zwierząt. „Wygląda na to, że zwierzęta te bardzo wcześnie dzielą się na dwie grupy”, mówi Power. „Wydaje się, że rozwój otyłości jest czymś, co może spotkać zwierzę lub człowieka, zanim będą mieli prawdziwy wybór”.
Badanie nawyków żywieniowych marmozet jeszcze bardziej skomplikowało obraz. Zespół zaczął oferować żywność o wyższej zawartości tłuszczu, oprócz tradycyjnej taryfy, próbując sprawdzić, czy za otyłość odpowiada preferencja dla tłuszczu lub ogólna tendencja do jedzenia więcej. Nie ma takiego szczęścia. ”Zauważyliśmy, że zwierzęta, które przytyły, nie wydają się jeść więcej jedzenia, nie w dramatyczny sposób”, mówi Power. „Jedno zwierzę może jeść dwa razy więcej niż inne zwierzę i mogą ważyć dokładnie tyle samo. Tak wyraźnie, dzieją się inne rzeczy. ”
Czym dokładnie są te rzeczy? Power uważa, że zużycie energii, a nie tylko przyjmowanie pokarmu, odgrywa ogromną rolę w określaniu skutków otyłości. „Bilans energii jest tym, co bierzesz minus ilość energii, którą zużywasz” - mówi. „Oczywiste jest, że istnieją dwie strony równania i nie wydawało nam się, że to strona wlotowa była przyczyną różnic”.
Zespół bada obecnie drugą połowę równania u marmozet i zauważa znaczne różnice w zużyciu energii w populacji. „Kiedy patrzysz na zwierzęta, zauważysz, że niektóre zawsze się poruszają, zawsze podskakują wokół klatki, a inne wydają się znacznie bardziej zrelaksowane i spokojne”, mówi Power. W nadchodzących latach planują opublikować badania badające wpływ tych różnic na magazynowanie tłuszczu przez marmozety, a także inne istotne czynniki, takie jak nawyki żywieniowe w ciągu dnia i markery hormonalne we krwi.
Pomimo tych postępów dokładne warunki, które powodują, że marmozety - lub, w tym przypadku, ludzie - przybierają na wadze, wciąż nie są dobrze znane. „Równanie bilansu energetycznego wygląda niewiarygodnie prosto, ale kryjąca się za nim biologia jest tak złożona”, mówi Power. „Naprawdę trudno jest ustalić, jak te wszystkie rzeczy do siebie pasują”.