Cirkadisk rytmstörning kan påskynda åldrandet, driva kardiometabolisk sjukdom
publicerad av:
Masri, S, et al. Det vetenskapliga arvet från Paolo Sassone-Corsi: en rundtur genom transkriptionsreglering, epigenetik, metabolism och cirkadiska rytmer. Presenteras på: American Society for Bone and Mineral Research årsmöte; September. 11-15, 2020 (virtuellt möte).
prenumerera
Klicka här för att hantera e-postmeddelanden
Klicka här för att hantera e-postvarningar
tillbaka till Healio
tillbaka till Healio
Sömnväcknings dygnsrytm är en viktig mekanism för att upprätthålla biologisk tidtagning, och störningar från ljusexponering, kostutmaningar och tidpunkt för matintag kan ha kardiometaboliska konsekvenser, enligt en talare.
den cirkadiska klockan är den “interna biologiska pacemakern” som styr 24-timmars rytmer i sömn/vakna cykler, matintag och endokrina och metaboliska vägar som behövs för att upprätthålla normal fysiologi och organismhemostas, Selma Masri, doktor, biträdande professor vid Institutionen för biologisk kemi vid Centrum för epigenetik och Metabolism vid University of California, Irvine, sade under en plenumföreläsning för virtual American Society for Bone and Mineral Research årsmöte. Förändrat beteende som skiftarbete eller exponering för ljus på natten, kostutmaningar som dieter med hög fetthalt och högt socker och tidpunkt för matintag kan störa cirkadianfunktionen, sa hon. Konsekvenserna av den störningen kan påverka alla delar av kroppen — förändringar i humör och sömnreglering, risker för metaboliskt syndrom och cancer, och till och med förändrad hälsa och snabbare åldrande.
“vi har hardwired i vår genetiska information molekylära maskiner som dikterar biologiska rytmer,” Masri berättade Healio i en intervju före föreläsningen. “Det betyder att du har gener som uttrycker proteiner som kan hålla och upprätthålla biologisk tid. Denna maskin finns i varje cell i kroppen.”
klockstörningar och hälsorisker
ljus är en av de viktigaste cue som “aktiverar” den cirkadiska klockan till hjärnan, och detta upprätthåller synkronisering med alla andra klockor i kroppen, sa Masri. Begreppet flera klockor i kroppen undersöktes först av flera forskare, inklusive Paolo Sassone-Corsi, PhD, en mentor till Masri mest känd för sitt arbete med att dissekera transkriptionella och epigenetiska mekanismer som reglerar cirkadisk funktion. Sassone-Corsi dog oväntat i Juli.
“Paolo’ s lab och många andra grupper bidrog till den grundläggande observationen att Klockor inte bara finns i hjärnan”, sa Masri. “Den centrala klockan i hjärnan aktiveras av ljus, och denna centrala klocka reglerar sedan utsöndring av flera hormoner och andra faktorer som dikterar biologisk tidtagning för alla vävnader i kroppen. Det finns klockor i varje vävnad, oavsett om det är muskeln, hjärtat, tarmleveren, njuren.”
epidemiologiska data tyder på att störningar i dygnsklockan, såsom nattskiftarbete, är förknippade med ökade risker för kardiometaboliska tillstånd, såsom metaboliskt syndrom och typ 2-diabetes, liksom hormondriven cancer, dålig sömn och humördysreglering.
ljusexponering på natten i allmänhet kan också vara skadlig, sa Masri.
” vi har en dramatisk ökning av elektrisk ljusexponering, och det betyder att när solen går ner har vi fortfarande ljusexponering från inomhusbelysning, datorer och enheter, ” sa Masri. “Allt detta är en mekanism för att störa klockan.”
Masris laboratorium studerar också hur störning av dygnsklockan i tarmen accelererar kolorektal cancer genom att avreglera viktiga signalvägar som styr celltillväxt och metabolism, sa hon.
tarmmikrobiom, läkemedelsmetabolism
den totala sammansättningen av tarmmikrobiomen har också en cirkadisk rytmisk kvalitet, sa Masri.
“sammansättningen av tarmmikrobiomen är kopplad till klockan, men att äta en fettrik diet och tidpunkten för måltider påverkar tarmmikrobiomhälsan, så det finns en dubbel whammy där”, sa Masri. “Beteenderytmer påverkar sammansättningen och hälsan hos tarmmikrobiomen.”
dessutom föreslår forskning från kronoterapiområdet — vanligtvis med tidpunkten för läkemedelsadministration — att det kan finnas ett idealiskt fönster när droger kan ha mest effekt, baserat på klockrytmer.
” vi bör överväga hur droger metaboliseras”, sa Masri. “Vad är målen för dessa droger? Om de riktar sig mot ett specifikt metaboliskt enzym, och det enzymet är aktivt under en specifik cirkadianperiod, bör vi ge dessa läkemedel vid den tid på dagen där de har mest effekt.”
förebyggande nyckel
ett fokus på att minska störningar i cirkadiska rytmer som ett förebyggande tillvägagångssätt för att minska riskerna för cancer och metaboliska sjukdomar, sa Masri. Detta kan inkludera att ställa enkla frågor om sömnhälsa, ljusexponering, kostkvalitet och tidpunkt för måltider.
Masri sa att de molekylära faktorerna som styr dessa cirkadiska processer är under aktiv undersökning.
“specifikt, i modeller av kolorektal cancer som studeras i vårt laboratorium, dissekeras effekten av näring, tidpunkten för matintag och tarmmikrobiomens roll när det gäller deras inverkan på dygnsklockan och metabolism i tarmen”, sa Masri.
Läs mer om
prenumerera
Klicka här för att hantera e-postmeddelanden
Klicka här för att hantera e-postvarningar
tillbaka till Healio
tillbaka till Healio
