Diéta, testóra, hormonok és anyagcsere: Mi a kapcsolat?
Az egerek segítségével a tudósok először tárták fel, hogy a stresszhormonok hogyan ellenőrzik a zsír- és cukorszintet egy 24 órás ciklus alatt. Emellett kimutatták, hogy a magas kalóriatartalmú étrend megváltoztathatja az anyagcsere ciklusok időérzékenységét.
A Helmholtz Zentrum München és a szintén Münchenben (Németország) működő Diabetes Kutató Központ (DZD) kutatói által vezetett új tanulmány segít megmagyarázni a stresszhormonok ritmikus jellegét, amelyek szintje ébredés, táplálkozás előtt emelkedik, és alvás közben csökken. böjtölés.
Az eredmények azt is tisztázzák, hogy ez a hormonciklus hogyan kapcsolódik a napi rutinhoz, amelyet a máj követ a cukor és a zsír tárolásakor és felszabadításakor.
Egy újabb Molecular Cell A cikk azt írja le, hogy a kutatók hogyan tették ezeket a felfedezéseket az egerek májának glükokortikoid aktivitásának vizsgálatával.
Mivel a glükokortikoid receptor a gyulladáscsökkentő szintetikus szteroidok célpontja is, az eredmények arra utalnak, hogy a glükokortikoid gyógyszerek eltérő hatással lehetnek elhízással és anélkül is szenvedő emberekre.
A stresszhormonok tetőznek és csökkennek
A mellékvesék reggel glükokortikoid hormonokat szabadítanak fel az agy órájához kapcsolódó jelek irányítása alatt.
A test minden sejtjében található biológiai óra segít szabályozni a hormon felszabadulásának napi ütemezését. A napfény és az életmódbeli tényezők segítenek a biológiai óra szinkronban tartásában.
A mirigyek a stressz hatására felszabadítják a hormonokat is, ezért hívják őket stressz hormonoknak is.
A stresszhormonok ébredés előtt elérik a csúcspontot, és segítenek a testnek felkészülni a napi tevékenységekre azáltal, hogy energiát nyernek a megnövekedett zsír- és cukorszintből.
A biológiai órák megzavarása - például műszakban vagy jetlag révén - nagymértékben felboríthatja az anyagcserét, és hozzájárulhat a kapcsolódó rendellenességekhez, például a 2-es típusú cukorbetegséghez, az elhízáshoz és a zsírmájhoz.
A glükokortikoid gyógyszerek és a Cushing-szindrómának nevezett állapot, amelyek mind a glükokortikoid szintet emelik, ugyanazon hatással lehetnek.
A tanulmány a glükokortikoid receptorokra összpontosított
Az új tanulmány célja a napi stresszhormon-túlfeszültségek, a biológiai óra és az anyagcsere-ciklusok közötti kapcsolat megértése volt a glükokortikoid receptorokra összpontosítva.
A glükokortikoidok számos molekuláris folyamatot szabályoznak az anyagcserétől és az immunitástól a csontnövekedésig és a megismerésig.
A test szinte minden sejtében vannak receptorok ezekre a hormonokra. A megfelelő receptor nélkül a hormon nem léphet be a sejtbe és nem befolyásolhatja azt.
Az új tanulmányhoz a csapat megvizsgálta a glükokortikoidok metabolikus aktivitását az egerek májában, azáltal, hogy felmérte illeszkedő receptoruk tulajdonságait.
Számos fejlett technikát alkalmaztak annak feltérképezésére, hogy mi történt az egérmáj glükokortikoid receptorával 4 óránként, 24 órás ciklus alatt. Két egércsoportot használtak: az egyik csoport normál étrendet folytatott, a másik csoport pedig magas zsírtartalmú étrendet fogyasztott.
A csapat részletesen megvizsgálta azt is, hogy mi történt az egerek 24 órás májanyagcseréjével a glükokortikoidok szekréciójának napi emelkedése következtében.
Az általuk alkalmazott módszerek lehetővé tették számukra annak kimutatását, hogy a glükokortikoidok hatása eltérő volt, amikor az állatok alvás közben éheztek, míg ébren és aktívak voltak.
A stressz hormonok szabályozzák a cirkadián géneket
A kutatók azt találták, hogy a glükokortikoid receptor ezeket a hatásokat az idõérzékeny kötõdés révén fejtette ki a májsejtek genomjaival.
Ezenkívül úgy tűnik, hogy a receptor, és ezért a kapcsolódó stresszhormonok segítenek szabályozni szinte az összes cirkadián gént.
"A domináns szerep kiemelése [a glükokortikoid receptor] játszik szerepet a cirkadián amplitúdók szinkronizálásában" - írják a szerzők - "azt tapasztaltuk, hogy az oszcilláló gének többségét [a glükokortikoid receptor] köti és attól függ."
A kutatók kimutatták, hogy az egerek májai, amelyekből hiányzott a receptor, éjjel és nappal nem szabályozták a zsír- és cukorszintet.
A csapat azt sugallja, hogy az eredmények feltárják, hogy a máj a cukor és a zsír szintjét a vérben az éjszakaihoz képest másképp szabályozza a nap folyamán.
Egy további kísérletsorozat azt is feltárta, hogy a normál testsúlyú és elhízott egerek eltérően reagáltak egy glükokortikoid gyógyszerre.
A csapat úgy véli, hogy a tanulmány elsőként bizonyítja, hogy az étrend megváltoztathatja a hormonok és gyógyszerek anyagcsere szövetekre gyakorolt hatását.
A kutatók azt sugallják, hogy eredményeik segítséget nyújtanak a kronomedicina feltörekvő területén, amely hangsúlyozza a biológiai óra szerepét az egészségben és a betegségekben.
"Leírhatnánk egy új összefüggést az életmód, a hormonok és a fiziológia között molekuláris szinten, arra utalva, hogy az elhízott emberek másképp reagálhatnak a napi hormonszekrécióra vagy a glükokortikoid gyógyszerekre" - mondja Nina Henriette Uhlenhaut, a Helmholtz Zentrum München professzora. .
"Annak megértése, hogy a glükokortikoidok miként szabályozzák a májban a génaktivitás 24 órás ciklusait, következésképpen a vér cukor- és zsírszintjét, új betekintést nyújtanak a kronomedicinába és az anyagcsere-betegségek kialakulásába."
Prof. Nina Henriette Uhlenhaut
