Northwestern University: нарушения циркадных ритмов могут вызвать диабет

Исследование ученых из Северо-западного университета (США) выявило механизм влияния нарушений циркадных ритмов на развитие сахарного диабета и других метаболических заболеваний.

«Рассинхронизация внутренних часов вследствие сменного графика, авиаперелетов или нехватки сна нарушает метаболические процессы в мышцах. В сочетании с нерациональным рационом это создает предпосылки для возникновения нарушения толерантности к глюкозе и диабета», — поясняет Клара Пик, ведущий автор исследования.

Биологические часы организма, представленные транскрипционными факторами, координируют физиологические процессы согласно 24-часовому циклу освещенности. Хотя связь между хронодисрегуляцией и метаболическими нарушениями была установлена ранее, специфическая роль мышечных хронометров оставалась неисследованной.

Чтобы восполнить этот пробел в знаниях, исследователи провели эксперимент на генетически модифицированных мышах с нокаутированным геном BMAL1 (ключевой регулятор циркадных ритмов). Результаты эксперимента показали ускоренное развитие нарушения толерантности к глюкозе при высококалорийной диете, несмотря на сопоставимую с контрольной группой массу тела.

Молекулярный анализ выявил нарушения утилизации глюкозы на начальных этапах гликолиза в BMAL1-дефицитных мышцах. Дальнейшие исследования показали кооперативное взаимодействие между BMAL1 и HIF-сигнальным путем при адаптации к нутриентному стрессу.

«Разрыв связи между мышечными часами и HIF-путем приводит к выраженным метаболическим нарушениям», — говорит доктор Пик.

Ранее ученые установили, что улучшение микрофлоры кишечника может предотвратить развитие диабета.