Medicína Obezita láme vnútorné hodiny - WELT
Obezita láme hodiny
Pri obezite sa vnútorné hodiny dostanú z kroku. Americkí vedci to teraz potvrdili pri pokusoch na zvieratách na príklade kardiovaskulárnych funkcií. Zistili, že aktivita vazodilatačného enzýmu u myší normálne kolíše s denným rytmom. U obéznych zvierat sa tento rytmus zmenil alebo už neexistoval.
Gén z vnútorných hodín v bunkách krvných ciev u týchto myší navyše stratil svoj prirodzený vzor aktivity, ktorý v priebehu dňa kolísal vo vlnách, uviedli vedci na konferencii Experimental Biology 2011 vo Washingtone. Ďalšia práca by teraz mala objasniť, akým spôsobom zmena nadváhy mení molekulárny mechanizmus vnútorných hodín.
„Na základe týchto výsledkov teraz vieme, že obezita ovplyvňuje načasovanie funkcií obehového systému,“ uviedol David Stepp z Georgia Health Sciences University v Auguste, ktorý viedol výskumný tím.
Obézni ľudia často trpia problémami so spánkom, ktoré sú založené na narušenom cykle spánku-bdenia. Títo ľudia okrem iného často cítia potrebu jesť uprostred noci. Nielen fyzická aktivita, ale aj všetky telesné funkcie podliehajú približne 24-hodinovému (cirkadiánnemu) rytmu, ktorý sa vyvinul ako adaptácia na prirodzený cyklus deň-noc.
Zmenená aktivita génov v bunkách krvných ciev
Riadiace centrum týchto biologických hodín sa nachádza v prednom mozgu a koordinuje hodinové gény v každej bunke tela prostredníctvom látok prenášajúcich signál. To znamená, že napríklad telesná teplota, produkcia hormónov, pulzová frekvencia a krvný tlak vykazujú typický denný rytmus.
Vedci spoločnosti Stepp skúmali, ako sa mení funkcia srdca a krvných ciev u myší na genetickej úrovni v priebehu jedného dňa.
Najprv zistili, že u štíhlych zvierat aktivita enzýmu eNOS (endotelová syntáza oxidu dusnatého) v bunkách vnútorných krvných ciev kolísala medzi vysokými hodnotami večer a nízkymi hodnotami ráno. Tento enzým uvoľňuje posolskú látku oxid dusnatý (NO), ktorý rozširuje cievy a znižuje krvný tlak. U obéznych myší sa maximálna a minimálna hodnota aktivity enzýmu buď posunula v čase, alebo sa aktivita enzýmu počas dňa prakticky nezmenila.
Vedcom sa navyše podarilo zistiť dysreguláciu „hodinového“ génu v bunkách krvných ciev chorých zvierat. Toto je jeden z génov, ktoré reagujú na signály z centrálnych vnútorných hodín a riadia denné rytmické procesy bunky.
Zvyčajne sa jeho aktivita počas dňa pravidelne zvyšuje a znižuje. U myší s nadváhou zostal nezmenený. Ako choroba bráni rytmickému zapínaniu a vypínaniu hodinového génu, a teda aj rytmu produkcie eNOS, vedci zatiaľ nevedia.