Jak ten gen wątroby rytmu dobowego pomaga ciału w utrzymaniu płynnej pracy po późnych nocach i przekąskach o północy

Jak ten gen wątroby rytmu dobowego pomaga ciału w utrzymaniu płynnej pracy po późnych nocach i przekąskach o północy
Nasz rytm dobowy jest ważnym aspektem naszego zdrowia.
kanyanat wongsa/ Shutterstock

Każdy żyjący człowiek jest kontrolowany przez wewnętrzny „zegar”, który kieruje naszym rytmem dobowym – naturalnym procesem wewnętrznym, który reguluje nasz cykl snu i czuwania w ciągu 24 godzin. Ten wewnętrzny zegar kontroluje większość procesów naszego organizmu w tym okresie, w tym cykl snu, trawienie, metabolizm, apetyt i odporność.

Poziomy światła zewnętrznego, pory posiłków i aktywność fizyczna sprawiają, że zegar biologiczny jest zsynchronizowany ze środowiskiem zewnętrznym. Każda komórka w naszym ciele ma również swój własny zegar, który pomaga w bezproblemowym działaniu tych procesów. . Na przykład zegary w poszczególnych tkankach, takich jak wątroba, działają, aby zapewnić terminowe dostarczanie energii do reszty ciała.

Ale nasz rytm dobowy może zostać zakłócony przez wiele czynników, w tym pójście spać później niż zwykle lub późne jedzenie. Chociaż sporadyczne zakłócenia nie są powodem do niepokoju, badania pokazują, że długotrwałe zakłócenia rytmu dobowego mogą powodować zły stan zdrowia. Na przykład wiele badań wykazało, że regularna praca zmianowa zwiększa ryzyko otyłości i Cukrzyca typu 2. I niestety zaburzenia rytmu dobowego staje się coraz bardziej powszechny w naszym społeczeństwie, częściowo dzięki zanieczyszczeniu światłem, hałasowi i urządzeniom elektronicznym, które mogą zwiększyć liczbę przypadków tych przewlekłych schorzeń. .

Ale dlaczego organizm jest w stanie poradzić sobie z jednorazowymi przypadkami zaburzeń rytmu dobowego – takimi jak późne spanie w weekend lub zjedzenie późnego posiłku – bez żadnych konsekwencji zdrowotnych? Nasz Ostatnia praca odpowiedź na pytanie, w jaki sposób rytm dobowy kontroluje procesy metaboliczne, aby dopasować się do naszych codziennych wzorców spożycia pokarmu, zawiera odpowiedź.


 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

„Zegar” genu wątroby

Jednym z ważnych składników naszego zegara biologicznego jest białko zwane REVERBα. Jest to jedna z sieci białek, która sprawia, że ​​nasz zegar biologiczny „tyka” w każdym narządzie ciała. Jednak naturalna zmienność genetyczna genu REVERBα to: związane z otyłością w ludziach. Badania wykazały również, że myszy brak genu we wszystkich tkankach gromadzą tłuszcz w narządach i wokół nich – i mogą stać się bardzo otyłe, gdy zastosuje się tłustą dietę.

Chcieliśmy dokładniej zbadać działanie REVERBα w wątrobie, ponieważ wątroba ma kluczowe znaczenie dla utrzymania równowagi energetycznej, a jej funkcja jest wysoce dobowa, aby poradzić sobie z postami podczas snu. W tym celu użyliśmy nowego typu genetycznie zmodyfikowanej myszy z Usunięto gen REVERBα tylko w wątrobie.

Ku naszemu zaskoczeniu odkryliśmy, że usunięcie REVERBα ma stosunkowo niewielki wpływ. W szczególności nie zaobserwowaliśmy nagromadzenia tłuszczu w wątrobie, którego oczekiwaliśmy, a które obserwuje się u zwierząt pozbawionych REVERBα we wszystkich tkankach. Kiedy jednak zmapowaliśmy geny wątroby, które prawdopodobnie znajdowały się pod kontrolą REVERBα, znaleźliśmy tysiące – w tym geny, które są głównymi regulatorami metabolizmu energii i tłuszczu.

Mieliśmy więc paradoks: regulator zegara dobowego z szerokim zakresem celów w wątrobie, który nie był jednak niezbędny do prawidłowego funkcjonowania wątroby. Podniosło to dwie ważne kwestie. Po pierwsze, w normalnych warunkach REVERBα jest gotowy, ale nie jest potrzebny do regulacji metabolizmu tłuszczów. Po drugie, wcześniejsze odkrycia łączące REVERBα z otyłością (i akumulacją tłuszczu w wielu narządach) mogą w rzeczywistości wynikać z sygnałów dotyczących całego ciała.

W szczególności pomyśleliśmy, że jedzenie w nieoczekiwanych momentach może być przyczyną otyłości. Dzieje się tak, ponieważ myszy pozbawione REVERBα w całym ciele miały nieregularny wzorzec jedzenia, zwłaszcza karmienie podczas odpoczynku lub okresu snu.

Aby przetestować ten pomysł, przeanalizowaliśmy, co się stało, gdy myszy z usuniętym REVERBα w wątrobie zostały poddane zakłóconym harmonogramom karmienia, podobnie jak praca zmianowa zaburza harmonogramy jedzenia. Tutaj odkryliśmy, że zaburzenia żywienia spowodowały poważną zmianę w ekspresji genów kontrolujących metabolizm tłuszczów – ale tylko wtedy, gdy REVERBα został usunięty z wątroby. Sugeruje to, że REVERBα łagodzi skutki zaburzeń odżywiania, jak pokazano na poniższym diagramie.

Jak REVERBα powstrzymuje „zakłócenia” rytmu dobowego

Jak REVERBα powstrzymuje „zakłócenia” rytmu dobowego
Danielle Kay
, Autor pod warunkiem

W ten sposób wszystkie wewnętrzne zegary osadzone w tkankach naszego ciała służą do ochrony przed sporadycznymi zmianami zachowania (takimi jak dziwny późny posiłek). Jednakże, gdy stale robimy rzeczy, które są sprzeczne z naszym naturalnym rytmem dobowym – na przykład jedzenie do późna lub praca na nocnej zmianie – ten system ochronny jest przeciążony, co prowadzi do otyłości i cukrzycy.

Dlatego nasze badanie podkreśla znaczenie spożywania posiłków w ciągu dnia zgodnie z zegarem biologicznym. Aby nasz zegar wątrobowy tykał – i aby cały nasz rytm dobowy działał prawidłowo – ważne jest opracowanie harmonogramu posiłków, który wyraźnie oddziela okres po posiłku (zazwyczaj w ciągu dnia) i okres postu (zazwyczaj w nocy). . Jest to trudne dla pracowników zmianowych, w zależności od harmonogramu zmian, dlatego pilnie potrzebne są strategie pomocy.Konwersacje

O autorach

David Ray, profesor endokrynologii, University of Oxford; David Bechtold, profesor fizjologii, University of Manchesteroraz Louise Hunter, wykładowca endokrynologii i cukrzycy, University of Manchester

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.

książki_zdrowie

Może Ci się spodobać

DOSTĘPNE JĘZYKI

angielsku Afrikaans arabski Chiński (uproszczony) Chiński (tradycyjny) duński holenderski filipińczyk fiński francuski niemiecki grecki hebrajski hinduski węgierski indonezyjski włoski Japonki koreański malajski norweski perski polski portugalski RUMUŃSKI rosyjski hiszpański suahili szwedzki tajski turecki ukraiński urdu wietnamski

śledź InnerSelf na

facebook iconikona twittericon youtubeikona instagramikona kuflaikona rss

 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

Nowe postawy - nowe możliwości

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.pl | Rynek wewnętrzny
Copyright © 1985 - Publikacje wewnętrzne 2021. Wszelkie prawa zastrzeżone.