Zaburzenie rytmu dobowego może przyspieszyć starzenie się, prowadzić chorobę kardiometaboliczną
The scientific legacy of Paolo Sassone-Corsi: a tour through the fields of transcriptional regulation, epigenetics, metabolism and circadian rhythms. Prezentowane na: American Society for Bone and Mineral Research Annual Meeting; wrzesień 11-15, 2020 (wirtualne spotkanie).
Subskrybuj
Kliknij tutaj, aby zarządzać powiadomieniami e-mail
Kliknij tutaj, aby zarządzać powiadomieniami e-mail
wróć do Healio
wróć do Helio
rytm dobowy snu i czuwania jest ważnym mechanizmem utrzymania biologicznego pomiaru czasu, a zakłócenia spowodowane ekspozycją na światło, wyzwania dietetyczne i czas przyjmowania pokarmu mogą mieć konsekwencje kardiometaboliczne, według mówcy.
zegar okołodobowy jest “wewnętrznym biologicznym rozrusznikiem serca”, który reguluje 24-godzinne rytmy cykli snu/czuwania, przyjmowania pokarmu oraz szlaków endokrynologicznych i metabolicznych, które są potrzebne do utrzymania prawidłowej fizjologii i homeostazy organizmu, Selma Masri, PhD, adiunkt w Katedrze Chemii biologicznej w centrum epigenetyki i metabolizmu na Uniwersytecie Kalifornijskim w Irvine, powiedziała podczas wykładu plenarnego dla corocznego spotkania virtual American Society for Bone and Mineral Research. Zmienione zachowanie, takie jak praca zmianowa lub ekspozycja na światło w nocy, wyzwania dietetyczne, takie jak dieta o wysokiej zawartości tłuszczu i cukru oraz czas przyjmowania pokarmu mogą zakłócać funkcję dobową, powiedziała. Konsekwencje tego zakłócenia mogą mieć wpływ na każdą część ciała-zmiany nastroju i regulacji snu, ryzyko wystąpienia zespołu metabolicznego i raka, a nawet zmiany zakresu zdrowia i przyspieszonego starzenia.
“mamy hardwired w naszej informacji genetycznej maszynerii molekularnej, która dyktuje rytmy biologiczne,” Masri powiedział Healio w wywiadzie przed wykładem. “Oznacza to, że masz geny, które wyrażają białka, które mogą utrzymać i utrzymać czas biologiczny. Ta maszyna istnieje w każdej komórce ciała.”
zakłócenia zegara i zagrożenia dla zdrowia
światło jest jednym z głównych sygnałów, które” aktywują ” zegar dobowy do mózgu, a to utrzymuje synchronizację ze wszystkimi innymi zegarami w ciele, powiedział Masri. Koncepcja wielu zegarów w ciele została po raz pierwszy zbadana przez wielu badaczy, w tym dr Paolo Sassone-Corsi, mentora Masriego, znanego z pracy nad rozdziałem mechanizmów transkrypcyjnych i epigenetycznych, które regulują funkcję dobową. Sassone-Corsi zmarł niespodziewanie w lipcu.
“laboratorium Paolo i wiele innych grup przyczyniło się do fundamentalnej obserwacji, że zegary nie istnieją tylko w mózgu” – powiedział Masri. “Centralny zegar w mózgu jest aktywowany przez światło, a ten centralny zegar reguluje wydzielanie kilku hormonów i innych czynników, które dyktują biologiczne pomiary czasu wszystkim tkankom w ciele. Są zegary w każdej tkance, czy to mięsień, serce, jelito wątroba, nerki.”
dane epidemiologiczne sugerują, że zaburzenia rytmu dobowego, takie jak Praca w nocy, są związane ze zwiększonym ryzykiem zaburzeń kardiometabolicznych, takich jak zespół metaboliczny i cukrzyca typu 2, a także nowotwory hormonalne, zły sen i dysregulacja nastroju.
narażenie na światło w nocy w ogóle może być szkodliwe, Masri powiedział.
“mamy dramatyczny wzrost ekspozycji na światło elektryczne, a to oznacza, że po zachodzie słońca nadal mamy ekspozycję na światło z oświetlenia wewnętrznego, komputerów i urządzeń”, powiedział Masri. “Wszystko to jest mechanizmem zakłócającym zegar.”
Laboratorium Masriego bada również, w jaki sposób zakłócenie zegara dobowego w jelicie przyspiesza raka jelita grubego poprzez deregulację kluczowych szlaków sygnałowych, które kontrolują wzrost i metabolizm komórek, powiedziała.
mikrobiom jelitowy, metabolizm leków
ogólny skład mikrobiomu jelitowego ma również rytmiczną jakość okołodobową, powiedział Masri.
“skład mikrobiomu jelitowego jest związany z zegarem, ale jedzenie diety o wysokiej zawartości tłuszczu i czas posiłków wpływa na zdrowie mikrobiomu jelitowego, więc istnieje podwójne whammy” -powiedział Masri. “Rytmy behawioralne wpływają na skład i zdrowie mikrobiomu jelitowego.”
ponadto badania z dziedziny chronoterapii-zazwyczaj obejmujące czas podawania leku-sugerują, że może istnieć idealne okno, w którym leki mogą mieć największą skuteczność, w oparciu o rytmy zegara.
“Ponadto, jakie są cele tych leków? Jeśli celują w konkretny enzym metaboliczny, a enzym ten jest aktywny w określonym okresie dobowym, powinniśmy podawać te leki w porze dnia, w której mają największą skuteczność.”
profilaktyka klucz
nacisk na zmniejszenie zaburzeń rytmu dobowego jako podejście zapobiegawcze do zmniejszenia ryzyka raka i chorób metabolicznych, Masri powiedział. Może to obejmować zadawanie prostych pytań na temat zdrowia snu, ekspozycji na światło, jakości diety i czasu posiłków.
Masri powiedział, że czynniki molekularne, które kontrolują te procesy dobowe, są w trakcie aktywnego badania.
“w szczególności w modelach raka jelita grubego, które są badane w naszym laboratorium, wpływ odżywiania, czas przyjmowania pokarmu i rola mikrobiomu jelitowego są rozcinane pod względem ich wpływu na zegar dobowy i metabolizm w jelicie”, powiedział Masri.
Czytaj więcej o
Subskrybuj
Kliknij tutaj, aby zarządzać powiadomieniami e-mail
Kliknij tutaj, aby zarządzać powiadomieniami e-mail
wróć do Healio
wróć do Helio
