Priljubljene Objave

Izbira Urednika - 2019

Naše mišice merijo čas dneva

Anonim

Biološke ure se čutijo po vsem telesu. Sprožijo sproščanje hormona melatonin med spanjem, favorizirajo izločanje prebavnih encimov ob kosilu ali nas obdržijo v najzahtevnejših trenutkih dneva. "Glavna ura" v možganih sinhronizira vse hčerinske enote v različnih organih. Raziskovalci z Univerze v Ženevi (UNIGE), Švica, skupaj s kolegi iz Univerze v Bathu, univerze Claude Bernard v Lyonu, EPFL, Univerzi v Surreyu in Nestléjevim inštitutom za zdravstvene vede, so ugotovili, da takšen cirkadian ura je na delu v naših mišicah. Njihove raziskave, ki jih financira švicarska nacionalna znanstvena fundacija (SNSF), kažejo, da so motnje tega mehanizma lahko pomembne za razvoj sladkorne bolezni tipa 2. Njihovo delo je bilo pravkar objavljeno v reviji PNAS .

oglas


Raziskovalci so ugotovili, da se ravni različnih vrst maščob (lipidov), ki jih vsebujejo naše mišične celice, razlikujejo med dnevom, včasih pa favorizirajo eno vrsto lipida nad drugim. Ali bi lahko bila biološka ura? Mednarodna ekipa je testirala hipotezo s prostovoljnimi subjekti. Sinhronizirali so glavno uro vsakega subjekta, tako da so ga zahtevali, da se en teden pred poskusom držijo vsakodnevne prehranjevalne in spalne rutine. Vsakih štirih ur bodo raziskovalci vzeli zelo majhen vzorec mišičnega tkiva stegna in analizirali njegovo lipidno sestavo.

Ekipa je opazila jasno povezavo med lipidno sestavo mišične celice in časom dneva, pojasnjuje Howard Riezman iz Oddelka za biokemijo na Fakulteti za znanosti, UNIGE, ki je v Ženevi usmeril študijo s kolegico Charno Dibner iz oddelka za interno medicino Specialitete, z Medicinske fakultete UNIGE. "Ker se je kombinacija lipidov močno razlikovala od ene do druge, smo potrebovali dodatna dokazila za potrditev teh ugotovitev, " pojasnjuje.

V drugem koraku so se raziskovalci preusmerili na in vitro poskus. Gojili so celice človeških mišic in jih umetno sinhronizirale v odsotnosti glavne ure, z uporabo signalne molekule, ki se običajno izloča v telesu. Raziskovalci so opazili periodično spremembo lipidne sestave celic, podobno tistim, ki so jih opazili pri ljudeh. Toda, ko so prekinili uro mehanizem z zaviranjem odgovornih genov, so se občasno spreminjale spremembe v lipidih večinoma izgubile.

Diabetes in motnje spanja so povezani

"Jasno smo pokazali, da je ta sprememba lipidnih tipov v naših mišicah posledica našega cirkadianega ritma, " pojasnjuje prva Ursula Loizides-Mangold, od oddelka za interne medicine Specialties, z Medicinske fakultete UNIGE. "Toda glavno vprašanje je še vedno treba odgovoriti: za kaj je ta mehanizem?" Riezman meni, da biološka ura v mišici s svojim vplivom na lipide lahko pomaga pri uravnavanju občutljivosti celic na insulin. Pravzaprav so lipidi - kot komponenta celične membrane - vplivajo na sposobnost molekul, da potujejo v mišične celice in iz njih. Spremembe v njegovi sestavi bi lahko naravnale občutljivost mišic na hormon in njegovo sposobnost jemati v krvnem sladkorju.

Nizka občutljivost mišice na insulin vodi v stanje, imenovano insulinska rezistenca, za katero je znano, da je vzrok sladkorne bolezni tipa 2. "Študije močno nakazujejo povezavo med cirkadianskimi urami, odpornostjo proti insulinu in razvojem sladkorne bolezni, " pojasnjuje Charna Dibner, soavtorica študije. "Če vzpostavimo povezavo med cirkadianskimi mehanizmi in diabetesom tipa 2 z metabolizmom lipidov, bi to lahko imelo pomembne terapevtske posledice. Zahvaljujoč našim novim orodjem za preučevanje ćloveških mišičnih celičnih ur in vitro imamo zdaj možnost, da to hipotezo raziskujemo v naslednjem študija. "

oglas



Story Source:

Gradivo, ki ga je zagotovila Univerza v Ženevi . Opomba: Vsebino lahko uredite za slog in dolžino.