Narušení cirkadiánního rytmu způsobuje mozkové změny, které zvyšují chuť k jídlu
Foto: silviarita/PixabayVědci zjistili, že desynchronizace cirkadiánního rytmu u potkanů způsobila změny v mozku, které měly významný dopad na chuť k jídlu a chování při jídle. Zjištění mají důležité důsledky pro pracovníky v nočních směnách a ty, kteří trpí jet lag (pásmová nemoc) a chronickými poruchami spánku,píše NEW ATLAS.
Náš cirkadiánní rytmus – biologické tělesné hodiny – reguluje produkci glukokortikoidů, hormonů produkovaných nadledvinami, které zase regulují mnoho fyziologických funkcí, včetně metabolismu a chuti k jídlu. Je známo, že glukokortikoidy přímo regulují mozkové peptidy nebo neuropeptidy, které kontrolují chuť k jídlu; některé jsou orexigenní (zvyšují chuť k jídlu), zatímco některé jsou anorektické (snižují chuť k jídlu). U lidí je hlavním glukokortikoidem kortizol, který je tělu považován za „přirozený steroid“.
Nová studie vedená vědci z univerzity v Bristolu zkoumala, jak „cirkadiánní nesouosost“, narušení tělesných hodin běžně spojované s noční směnou nebo jet lagem, ovlivňuje mozkovou regulaci hormonů kontrolujících hlad.
Výzkumníci použili krysy s odstraněnými nadledvinami a rozdělili je do kontrolní skupiny a skupiny „jet-lag“. Kontrolní skupina dostala infuzi kortikosteronu – krysího ekvivalentu kortizolu – který napodoboval uvolňování hormonu podle světelných a tmavých signálů pozorovaných v normálním denním světelném cyklu. Léčebná skupina také dostávala kortikosteron, ale ten byl posunut o 12 hodin mimo fázi se světlem a tmou.
Vědci zjistili, že nesoulad mezi světlem a tmou vedl k dysregulaci jednoho z orexogenních neuropeptidů, neuropeptidu Y (NPY), u potkanů mimo fázi, což způsobilo, že jedli podstatně více během neaktivní fáze dne. .
Potkani v kontrolní skupině snědli 88,4 % svého denního příjmu kalorií během své aktivní (tj. „denní“) fáze a pouze 11,6 % během své neaktivní („noční“) fáze. Naproti tomu krysy „jet-lag“ zkonzumovaly 53,8 % svých denních kalorií během své neaktivní fáze bez odpovídajícího zvýšení aktivity. To se rovnalo tomu, že léčebné krysy během neaktivní fáze konzumovaly o neuvěřitelných 460 % více než kontrolní skupina.
Výzkumníci také zjistili, že genová exprese byla významně změněna ve skupině léčené mimo fázi. Jejich zjištění naznačují, že když denní hladiny glukokortikoidů nejsou synchronizované se světlými a tmavými signály, neuropeptidy ovlivňující chuť k jídlu jsou významně narušeny.
„Hormon nadledvin kortikosteron, který je normálně vylučován cirkadiánním způsobem, je hlavním faktorem při každodenní kontrole mozkových peptidů, které regulují chuť k jídlu,“ řekl Stafford Lightman, spoluautor studie. „Navíc, když narušíme normální vztah kortikosteronu se světelným cyklem den-noc, vede to k abnormální genové regulaci a chuti k jídlu během doby, kdy zvířata normálně spí.“
Výzkumníci poznamenávají, že i když nedošlo k žádné pozorovatelné změně tělesné hmotnosti potkanů, pravděpodobně kvůli krátkému pětidennímu průběhu studie, „pozoruhodně silné změny“ v chování při krmení byly okamžitě zřejmé a zůstaly konzistentní po celou dobu experimentu.
Říká se, že neuropeptidy identifikované v jejich studii mohou být slibnými budoucími cíli pro léčbu poruch příjmu potravy a obezity. A nabízejí pár rad těm, kteří se snaží potlačit svůj noční apetit pouze silou vůle.
„Těm, kteří dlouhodobě pracují na noční směny, doporučujeme, aby se snažili udržovat denní světlo, kardiovaskulární cvičení a jídla v regulovaných hodinách,“ řekla Becky Conway-Campbell, odpovídající autorka studie. „Nicméně interní mozkové zprávy, které mají podnítit zvýšenou chuť k jídlu, je obtížné potlačit ‚disciplínou‘ nebo ‚rutinou‘, takže v současné době navrhujeme studie k posouzení záchranných strategií a farmakologických intervenčních léků. Doufáme, že naše zjištění také poskytnou nový pohled na to, jak chronický stres a narušení spánku vede k nadměrné spotřebě kalorií.“
Studie byla publikována v časopise Communications Biology .
Zdroj: University of Bristol