Diyet, vücut saati, hormonlar ve metabolizma: Bağlantı nedir?
Bilim adamları, fareleri kullanarak, stres hormonlarının 24 saatlik bir döngüde yağ ve şeker seviyelerini nasıl kontrol ettiğini ilk kez ortaya çıkardılar. Ek olarak, yüksek kalorili bir diyetin metabolik döngülerin zaman duyarlılığını değiştirebileceğini gösterdiler.
Helmholtz Zentrum München ve yine Almanya'nın Münih kentinde bulunan Alman Diyabet Araştırma Merkezi'nden (DZD) araştırmacılar tarafından yürütülen yeni çalışma, seviyeleri uyanmadan ve beslenmeden önce yükselen ve uyku sırasında alçalan stres hormonlarının ritmik doğasını açıklamaya yardımcı oluyor. oruç
Bulgular ayrıca, bu hormonal döngünün, karaciğerin şeker ve yağ depolamak ve salmak için izlediği günlük rutinle nasıl bağlantılı olduğunu açıklığa kavuşturuyor.
Yeni Moleküler Hücre makale, araştırmacıların farelerin karaciğerlerindeki glukokortikoid aktivitesini araştırarak bu keşifleri nasıl yaptıklarını anlatıyor.
Glukokortikoid reseptörü aynı zamanda anti-enflamatuar sentetik steroidlerin hedefi olduğundan, sonuçlar glukokortikoid ilaçların obezitesi olan ve olmayan insanlar üzerinde farklı etkilere sahip olabileceğini düşündürmektedir.
Stres hormonları zirve yapar ve azalır
Böbreküstü bezleri, beyinden saatle ilgili sinyallerin kontrolü altında sabahları glukokortikoid hormonları salgılar.
Vücudun her hücresinde bulunan biyolojik saat, hormon salınımının günlük zamanlamasını düzenlemeye yardımcı olur. Güneş ışığı ve yaşam tarzı faktörleri biyolojik saati senkronize etmeye yardımcı olur.
Bezler ayrıca strese tepki olarak hormonları salgılar, bu yüzden stres hormonları olarak da adlandırılırlar.
Stres hormonları uyanmadan önce zirveye ulaşır ve vücudun yüksek yağ ve şeker seviyelerinden enerji alarak günlük aktivitelerine hazırlanmasına yardımcı olur.
Bununla birlikte, biyolojik saatlerin bozulması - mesai vardiyaları veya jetlag gibi - metabolizmayı büyük ölçüde bozabilir ve tip 2 diyabet, obezite ve yağlı karaciğer gibi ilgili bozukluklara katkıda bulunabilir.
Glukokortikoid ilaçlar ve her ikisi de glukokortikoid seviyelerini yükselten Cushing sendromu adı verilen bir durum aynı etkiye sahip olabilir.
Çalışma glukokortikoid reseptörlerine odaklandı
Yeni çalışma, günlük stres hormonu dalgalanmaları, biyolojik saat ve metabolik döngüler arasındaki bağlantıyı, glukokortikoid reseptörlerine odaklanarak anlamayı amaçladı.
Glukokortikoidler, metabolizma ve bağışıklıktan kemik büyümesi ve bilişe kadar çok sayıda moleküler süreci düzenler.
Vücudun hemen hemen her hücresinde bu hormonlar için reseptörler bulunur. Eşleşen reseptör olmadan hormon hücreye giremez ve onu etkileyemez.
Yeni çalışma için ekip, eşleşen reseptörlerinin özelliklerini değerlendirerek, farelerin karaciğerlerindeki glukokortikoidlerin metabolik aktivitesini araştırdı.
24 saatlik bir döngü boyunca her 4 saatte bir fare karaciğerindeki glukokortikoid reseptörlerine ne olduğunu haritalamak için bir dizi gelişmiş teknik kullandılar. İki grup fare kullandılar: bir grup normal diyetteydi ve diğer grup yüksek yağlı bir diyetle beslendi.
Ekip ayrıca, glukokortikoid sekresyonundaki günlük dalgalanmaların bir sonucu olarak farelerin 24 saatlik karaciğer metabolizmasına ne olduğunu ayrıntılı olarak inceledi.
Kullandıkları yöntemler, glukokortikoidlerin etkilerinin, hayvanlar uyku sırasında oruç tutarken ve uyanık ve aktifken beslenirken farklı olduğunu göstermelerini sağladı.
Stres hormonları sirkadiyen genleri düzenler
Araştırmacılar, glukokortikoid reseptörünün bu etkileri, karaciğer hücrelerinin genomları ile zamana duyarlı bağlanma yoluyla gösterdiğini buldular.
Ek olarak, reseptörün ve dolayısıyla ilişkili stres hormonlarının neredeyse tüm sirkadiyen genleri düzenlemeye yardımcı olduğu görülmektedir.
Yazarlar, "[glukokortikoid reseptörünün] sirkadiyen genlikleri senkronize etmede oynadığı baskın rolü vurgulayarak," diye yazıyor, "salınan genlerin çoğunun [glukokortikoid reseptörü] tarafından bağlandığını ve ona bağlı olduğunu görüyoruz.
Araştırmacılar, reseptörden yoksun farelerin karaciğerlerinin yağ ve şeker seviyelerini gündüz ve geceye göre kontrol etmediğini gösterdi.
Ekip, bulguların, karaciğerin kandaki şeker ve yağ seviyelerini gün boyunca gece ile karşılaştırıldığında nasıl farklı şekilde kontrol ettiğini ortaya koyduğunu öne sürüyor.
Diğer bir dizi deney de normal ağırlıktaki ve obez farelerin bir glukokortikoid ilaca farklı tepki verdiğini ortaya çıkardı.
Ekip, çalışmanın, diyetin hormonların ve ilaçların metabolik dokular üzerindeki etkisini değiştirebileceğini gösteren ilk kişi olduğuna inanıyor.
Araştırmacılar, bulgularının biyolojik saatin sağlık ve hastalıktaki rolünü vurgulayan yeni ortaya çıkan kronotıp alanını bilgilendirmeye yardımcı olacağını öne sürüyorlar.
Helmholtz Zentrum München'de profesör olan kıdemli çalışma yazarı Nina Henriette Uhlenhaut, "Yaşam tarzı, hormonlar ve fizyoloji arasında moleküler düzeyde yeni bir bağlantı tanımlayabiliriz. .
"Glukokortikoidlerin karaciğerdeki 24 saatlik gen aktivitesini nasıl kontrol ettiğini ve sonuç olarak kandaki şeker ve yağ seviyelerini nasıl kontrol ettiğini anlamak, kronotıp ve metabolik hastalığın gelişimi hakkında yeni bilgiler sağlıyor."
Prof. Nina Henriette Uhlenhaut
