Медицина Ожиріння ламає внутрішній годинник - WELT

Ожиріння б’є годинник

годинник

При ожирінні внутрішній годинник виходить з ладу. Американські дослідники зараз підтвердили це в експериментах на тваринах на прикладі серцево-судинної функції. Вони виявили, що у мишей активність судинорозширювального ферменту зазвичай коливається з ритмом дня. У ожирілих тварин цей ритм або був змінений, або вже не існував.

Крім того, ген від внутрішнього годинника в клітинах судин у цих мишей втратив природний характер діяльності, який протягом дня коливався у хвилях, повідомляють вчені на конференції Experimental Biology 2011 у Вашингтоні. Подальша робота тепер повинна з’ясувати, яким чином надмірна вага змінює молекулярний механізм внутрішнього годинника.

"На основі цих результатів ми тепер знаємо, що ожиріння впливає на терміни функціонування системи кровообігу", - сказав Девід Степп з Університету медичних наук штату Джорджія в Августі, який очолював дослідницьку групу.

Люди, що страждають ожирінням, часто страждають від проблем зі сном, в основі яких лежить порушений цикл сну і неспання. Крім усього іншого, ці люди часто відчувають потребу їсти серед ночі. Не тільки фізична активність, але і всі функції організму підпорядковуються приблизно 24-годинному (циркадному) ритму, який склався як адаптація до природного денно-нічного циклу.

Змінена активність генів у клітинах судин

Центр управління цим біологічним годинником розташований у передньому мозку та координує гени годинників у кожній клітині тіла за допомогою речовин, що передають інформацію. Це означає, що, наприклад, температура тіла, вироблення гормонів, частота пульсу та артеріальний тиск демонструють типовий добовий ритм.

Дослідники Степпа досліджували, як функція серця та судин у мишей змінюється на генетичному рівні протягом доби.

Спочатку вони виявили, що у худорлявих тварин активність ферменту eNOS (ендотеліальної синтази оксиду азоту) у внутрішніх клітинах судин коливалась між високими значеннями ввечері та низькими значеннями вранці. Цей фермент вивільняє речовину-оксид азоту (NO), яка розширює судини та знижує артеріальний тиск. У мишей із ожирінням максимальні та мінімальні значення активності ферменту або зміщувались у часі, або активність ферменту залишалася практично незмінною протягом дня.

Крім того, вченим вдалося виявити порушення регуляції "годинникового" гена в клітинах судин хворих тварин. Це один з генів, який реагує на сигнали центрального внутрішнього годинника і контролює щоденні ритмічні процеси клітини.

Зазвичай його активність регулярно збільшується і зменшується протягом дня. Він залишався незмінним у мишей із надмірною вагою. Як хвороба запобігає ритмічному включенню та вимиканню тактового гена, а отже, і ритму вироблення eNOS, дослідники поки не знають.