Организм человека чувствителен к свету, поэтому поведение и многие физиологические процессы связаны с циркадными ритмами — сменой дня и ночи. В современном мире биологические ритмы человека все больше подвергаются влиянию вредных факторов, таких как ночная работа, перелеты между часовыми поясами, образ жизни. В ходе недавнего исследования было показано, что отклонения в работе внутренних часов могут приводить к нарушениям обмена веществ.
Объектом проведенного учеными из Университета Женевы (University of Geneva), Швейцария, исследования стали альфа- и бета-клетки поджелудочной железы, участвующие в продукции инсулина и глюкагона — гормонов, регулирующих уровень глюкозы в крови. Ученые выявили, что внутренние часы регулируют секрецию гормонов на клеточном уровне, предугадывая циклы «активность-отдых» и «насыщение-голод». Таким образом циркадные ритмы влияют на обмен веществ, утверждают авторы исследования. Сбой этих ритмов может приводить к нарушению метаболизма, в частности к развитию сахарного диабета.
Каждый тип клеток в организме человека имеет свои внутренние часы. Это позволяет координировать метаболические процессы, которые не должны происходить одновременно, например сон и пробуждение, а также поддерживать оптимальный энергетический баланс между фазами голода и насыщения, утверждают ученые.
В ходе нового исследования отдельно изучали циркадные ритмы альфа- и бета-клеток поджелудочной железы и их взаимосвязь. Известно, что альфа-клетки участвуют в снижении уровня глюкозы в крови, а глюкагонпродуцирующие бета-клетки — в его повышении. Ученые определили, как изменяется активность генов этих клеток на протяжении суток. Эксперимент показал, что циркадные ритмы альфа- и бета-клеток поджелудочной железы слегка отличаются, что помогает тонко скоординировать выработку инсулина и глюкагона и поддерживать уровень глюкозы в крови на должном уровне. Такой процесс позволяет организму приспособиться к режиму питания.
Ученые выявили, что клетки поджелудочной железы с нарушенными внутренними ритмами некорректно вырабатывали инсулин и глюкагон. Это может привести к нарушениям обмена веществ, в частности к избыточной массе тела и сахарному диабету, утверждают авторы исследования. Именно поэтому у лиц, работающих в ночное время, чаще отмечают нарушения обмена веществ, даже если они спят достаточное количество часов. Сон в дневное время отрицательно влияет на биологические ритмы.
Результаты нового исследования могут быть полезны для разработки нового подхода к лечению сахарного диабета и других нарушений обмена веществ. Внутренние часы можно повторно синхронизировать после сбоя, но для этого необходимо изменить образ жизни, утверждают ученые.
Редакторська група
Автор
Коментарі
Коментарі до цього матеріалу відсутні. Прокоментуйте першим