عضلات ما زمان روز را درک میکنند
2 اکتبر 2017- ساعتهای بیولوژیک در سراسر بدن ما فعالیت میکنند و یک ساعت اصلی درمغز همهی ساعتها را در ارگانهای مختلف هماهنگ می کند. محققان دانشگاه Geneva(UNIGE) درسوئیس با همکاری محققان دانشگاه Bath، دانشگاه کلودبرنارد در لیون، EPFL، دانشگاه Surreyو موسسهی علوم بهداشتی Nestléهم اکنون کشف کردند که یک ساعت سیرکاردین در ماهیچههای ما نیز فعالیت می کند. این تحقیقات نشان میدهد که اختلال در این ساعت میتواند در ابتلا به دیابت نوع 2 نقش مهمی داشته باشد. نتایج این تحقیق در مجلهیPNAS منتشر گردید.
محققان دریافتند که غلظت چربیهای مختلف در سلولهای عضلات ما در طول روز تغییر میکند، گاهی غلظت یک نوع از چربیها بیش از سایر چربیها میشود. آنها این سوال را مطرح کردند که آیا یک ساعت بیولوژیک مسئول چنین تغییری است؟ این تیم بین المللی این فرضیه را در افراد داوطلب آزمایش کرد. آنها ساعتهای اصلی بیولوژیک افراد را یک هفته قبل از شروع آزمایشات با تنظیم برنامهی روزانهی خوردن و خوابیدن افراد با یکدیگر هماهنگ نمودند.
محققان هر چهار ساعت یکبار، نمونههای بسیار کوچکی از بافت ماهیچهی ران این افراد را گرفته و ترکیب چربی موجود در سلولهای آنها را آنالیز کردند.
هوارد ریزمن از گروه بیوشیمی UNIGE گفت: ما یک ارتباط واضح بین ترکیب چربی سلولهای عضلانی و زمان روز یافتیم از آنجائیکه ترکیب چربیها به طور قابل توجهی از یک فرد به فرد دیگر متفاوت است ما به شواهد بیشتری برای تایید این یافتهها نیاز داریم.
درمرحلهی دوم، محققان آزمایشات را در شرایط in-vitro انجام دادند، آنها سلولهای ماهیچهای انسان را در محیط کشت تکثیر کرده و آنها را در غیاب یک ساعت اصلی با استفاده از یک مولکول سیگنالینگ که در بدن بطور طبیعی ترشح میشود، هماهنگ کردند. محققان تغییرات دورهای را در ترکیب لیپیدی سلولها مشاهده کردند، درست مشابه با آنچه در آزمایشات انسانی دیده بودند. اما زمانیکه آنها مکانیسم این ساعت را با مهار ژنهای مسئول، دچار اختلال کردند تغییرات دورهای در لیپیدها از بین رفت.
ارتباط دیابت و اختلالات خواب
نویسندهی اول این مقاله، Ursula Loizides-Mangold از دپارتمان تخصصهای داخلی از دانشکدهی پزشکی UNIGEگفت: ما به وضوح نشان دادیم که این تغییرات در انواع لیپیدها در سلولهای عضلانی به دلیل ریتم شبانهروزی بدن ما اتفاق می افتد. اما سوال اصلی همچنان پاسخ داده نشده است: " مکانیسم این تغییرات چیست؟"
دکتر Riezman تصورمیکند که این ساعت بیولوژیک در ماهیچه و تأثیرات آن بر لیپیدها می تواند در تنظیم حساسیت سلول به انسولین نقش داشته باشد. در واقع چربیها، جزئی از غشاء سلولی هستند و بر توانایی مولکولها برای حرکت به داخل و خارج سلول عضلانی تأثیر میگذارند، تغییرات در ترکیب چربیها می تواند حساسیت عضله را به هورمونها و همچنین توانایی عضله را برای جذب قند از خون تنظیم کند. حساسیت کم عضلات به انسولین منجر به وضعیتی به نام مقاومت به انسولین میشود که تصور میشود علت بروز دیابت نوع 2 است، مطالعات به شدت نشان می دهند که ارتباطی بین ساعتهای سیرکادین و مقاومت به انسولین و ابتلا به دیابت وجود دارد. به گفتهی یکی از مدیران اجرایی این تحقیق، دکتر Charna Dibner: اگر ما وجود ارتباط بین مکانیسمهای سیرکادین و دیابت نوع 2 از طریق متابولیسم چربیها را اثبات کنیم، میتوانیم از این ارتباط برای ابداع روشهای درمانی جدید استفاده نماییم. به لطف ابزارهای جدید در مطالعهی ساعتهای سلولی ماهیچهی انسان در آزمایشگاه، حال می توانیم این فرضیه را در مطالعات بعدی بررسی کنیم.
منبع:
www.sciencedaily.com/releases/2017/10/171002084843.htm