ارتباط ساعت بیولوژیکی پانکراس با دیابت

پانکراس دارای ساعت مولکولی خاصی است که برای اولین بار توسط محققین دانشگاه Northwestern معرفی گردید. این ساعت بطور شبانه روزی تولید انسولین را تنظیم  می کنند. چنانچه این ساعت اشتباه کار کند نتیجه آن ابتلأ به دیابت خواهد بود.

محققین نشان دادند که سلولهای ترشح کننده انسولین در پانکراس (سلولهای بتا)  دارای ساعت بخصوصی هستند. این ساعت رفتار ریتمیک پروتئین ها و ژنهای دخیل در ترشح انسولین را با نوسانهایی در طول 24 ساعت (یک شبانه روز ) هدایت و کنترل می کند.

یافته های این تحقیق 18، ژوئن در مجلۀ NATURE به چاپ رسید. در این تحقیق نقش ساعت بیولوژیکی  در هموستازی گلوکز روشن شد. این اولین شواهد در چگونگی عملکرد ساعت بیولوژیک پانکراس در ایجاد بیماری دیابت است. مکانیسمهای بیولوژیکی حیوانات برای بدست آوردن انرژی (نظیر فتوسنتز در گیاهان) تحت کنترل این ساعت است. یافته های این تحقیق به دانشمندان درمورد علل غیر طبیعی شدن غلظت گلوکز مطالب زیادی آموخته است، اما هنوز مطالب فراوانی وجود دارد که همچنان ناشناخته      مانده اند. محققین با خاموش کردن ژنهای این ساعت بیولوژیک در سلولهای بتای موش دریافتند که این حیوانات به اختلال تحمل گلوکز و غلظت غیر طبیعی و بسیار پائین انسولین مبتلا می شوند و نهایتاً به دیابت  مبتلا می شوند.

ساعت موجود در سلولهای بتا مدیریت گلوکز را هماهنگ می کند . اختلال در عملکرد این ساعت مانع ترشح انسولین از سلولها می شود. تغییرات ترشح انسولین در انسان و استعداد ابتلأ به دیابت احتمالاً به مکانیزیم این ساعت مرتبط است . احتمالاً تغییرات سیکل این ساعت پانکراسی با بیماری دیابت ارتباط دارد.

سوال اینست: آیا می توانیم این ساعت را تنظیم کنیم؟

با جدا کردن پانکراس و استفاده از تصاویر بیولومینسانس (با استفاده از پروتئین ساتع کنندۀ نور که از کرم شب تاب استخراج می شود) محققین مشخص کردند که یک ساعت شبانه روزی بطور خودکار در پانکراس فعالیت می کند. باید متذکر شد که ساعت های بیولوژیک در بدن ما مکانیزم های بسیار قدیمی هستند که سیستم های بیولوژیکی مهم و مؤثر در سلامت را تنظیم می کنند. از این جمله می توان به ترشح انسولین ، زمان رفتن به رختخواب، زمان بیدار شدن و زمان گرسنه شدن اشاره کرد.

ساعت شبانه روزی اولیۀ بدن در اعماق مغز مستقر است و محل استقرار آن Suprachiasmatic nuclei است اما ساعت های بیولوژیکی موضعی (local) در سایر بافت های بدن وجود دارد که کار آنها برای بدن بسیار حیاتی است مثل پانکراس، شش، کبد، قلب، عضلات اسکلتی.

این ساعت ها در تمام 24ساعت کار می کنند و اعمال ما را از جمله بیداری، استراحت و فعالیت، توازن مایعات و درجۀ حرارت بدن، خروجی قلب، مصرف اکسیژن، متابولیسم و ترشح غدد درون ریز را کنترل    می کنند.

تأثیر دیابت بر سلامت و اقتصاد بسیار واضح است براساس آمار انجمن دیابت امریکا 23 میلیون نفر(کودک و بالغ) در آمریکا به دیابت مبتلا هستند و حداقل 5 میلیون نفر به پیش دیابت مبتلا می باشند. هزینۀ کلی تشخیص دیابت حداقل 174 میلیون دلار است و دیابت هفتمین عامل مرگ در آمریکا محسوب می شود.

 منبع:                                                                                                                                  www.sciencedaily.com