Наверное, каждый хотя бы раз сталкивался с понятием «биологические часы». Они существуют не только у организма в целом, но и практически у каждой конкретной клетки. Исследователи из Медицинской школы Перельмана в Университете Пенсильвании показали, что «расписание», по которому работают клетки нашего организма, напрямую влияет на наше здоровье.
Исследования выявили, что сменные работники сильнее остальных подвержены риску ожирения и диабета: это происходит потому, что их биологические часы работают неправильно, в том числе из-за нерегулярного приема пищи.
Группа исследователей во главе с Митчелом Лазаром (Mitchell Lazar), специалистом по диабету и метаболическим заболеваниям, напрямую занималась этим вопросом. Результаты их работы опубликованы в журнале Science.
«Внутренние часы в мозге синхронизируют биоритмы в периферических тканях, и нарушения в этой системе ведут к проблемам с обменом веществ, — пояснил Лазар. — Но какие конкретно факторы влияют на этот процесс, пока не до конца ясно».
Команда Лазара под руководством доктора наук Донгьина Гуана (Dongyin Guan) вывела группу мышей, у которых возникали нарушения внутренних часов в гепатоцитах, основном типе клеток печени, метаболического центра организма.
В результате в крови мышей возрастала концентрация триглицеридов, которые увеличивают риск сердечных заболеваний, диабета и инсульта. Таким способом ученые показали, что нормальная работа биоритмов в клетках печени крайне важна для поддержания нормального состояния организма.
Кроме того, оказалось, что нарушения в биологических ритмах гепатоцитов вызвали проблемы и в других типах клеток печени.
Также эксперимент команды Лазара продемонстрировал, что на биоритмы влияют не только периоды сна и бодрствования, но также и время приема пищи: питание мышей оказывало влияние как минимум на половину факторов установки внутренних часов.
Ученые надеются, что полученные ими результаты помогут оптимизировать сменный график работы для профилактики заболеваний, а также потенциально предложить стратегии для лечения пациентов с нарушениями обмена веществ.