Гены биологических часов, инсулин и ожирение: поляки обнаружили интересную взаимосвязь

"14.02.2024"

Биологические часы помогают регулировать время различных процессов, происходящих в организме. Суточная изменчивость демонстрируется, среди прочего, гены, регулирующие чувствительность к инсулину. Польские ученые доказали, что экспрессия генов биологических часов в подкожной жировой ткани связана с действием инсулина: у людей с ожирением она ниже, чем у людей с нормальной массой тела.

Биологические часы помогают регулировать время различных процессов, происходящих в организме. Суточная изменчивость демонстрируется, среди прочего, гены, регулирующие чувствительность к инсулину. Польские ученые доказали, что экспрессия генов биологиче...
Fot. Adobe Stock
«Речь идет, в частности, о двух генах, связанных с действием инсулина: NR1D2 и DBP. Чем выше экспрессия этих генов в жировой ткани, тем выше чувствительность организма к инсулину. И чем выше чувствительность организма к инсулину, тем лучше регуляция. уровня глюкозы в крови», - поясняет проф. Марек Строчковский из отдела профилактики метаболических заболеваний Института репродукции животных и пищевых исследований Польской академии наук в Ольштыне, руководитель исследовательской группы, занимавшейся этим вопросом. Как рассказали PAP представители института, инсулин — это гормон, усиливающий транспорт глюкозы внутри клеток, основная задача которого — снизить уровень сахара в крови до нужного уровня. Однако иногда возникает патологическая ситуация, при которой ткани организма недостаточно чувствительны к инсулину. Затем мы говорим об инсулинорезистентности. "Инсулинорезистентность сама по себе не является болезнью, но это состояние, которое может привести к развитию многих заболеваний: в первую очередь диабета 2 типа, а также сердечно-сосудистых заболеваний, некоторых видов рака и нейродегенеративных заболеваний", - говорит профессор. Стрончковски, который ежедневно занимается патогенезом инсулинорезистентности у людей с риском развития диабета 2 типа. В свою очередь, биологические часы — это циркадный комплекс биохимических процессов, происходящих в организме, контролируемых централизованно и периферическими часами в тканях организма, в том числе: в подкожно-жировой клетчатке. Эти часы стимулируют или подавляют экспрессию последующих генов, кодирующих различные белки, в зависимости от времени дня и ночи. Эти гены связаны с различными биологическими процессами, в том числе регулирующими чувствительность к инсулину. Некоторые из них демонстрируют суточную изменчивость, а это означает, что чувствительность жировой ткани к этому гормону не всегда одинакова: самая высокая чувствительность возникает около полудня, а самая низкая — около полуночи. Исследователи из ИРЗиБЖ ПАН решили объединить эти два вопроса. С этой целью они проанализировали экспрессию часовых генов в подкожной жировой ткани в связи с ожирением и чувствительностью к инсулину. Исследовательская группа состояла из 38 человек с избыточным весом или ожирением. Ученые проверяли свои результаты дважды: до и после 12-недельной программы по снижению веса. Контрольную группу составили 16 участников с нормальной массой тела. Они оценивали чувствительность тканей к инсулину с помощью так называемого метаболический зажим. Оказалось, что у людей, изначально страдающих ожирением, экспрессия генов биологических часов в подкожной жировой ткани была заметно ниже, чем у людей из контрольной группы. Однако после того, как испытуемые похудели, это выражение значительно увеличилось. В частности, это касалось двух генов, связанных с действием тестируемого гормона: NR1D2 и DBP. Другими словами: экспрессия циркадных генов жировой ткани снижается при ожирении, но это снижение можно частично обратить вспять с помощью диетического вмешательства. "Мы показали, что упомянутые часовые гены подкожной жировой ткани могут стать отправной точкой для дальнейших исследований, направленных на лучшее понимание патогенеза инсулинорезистентности", - подчеркивает профессор. Страчковский. Он добавляет, что он и его команда намерены изучить эту проблему в ходе дальнейших исследований, на этот раз на клеточных культурах. «Это вопрос развития», - говорит он. Результаты исследований ученых ИРЗиБЖ ПАН были опубликованы в журнале «Питание». (ПАП) Катажина Чехович кап/зан/