이 일주기 리듬 간 유전자가 늦은 밤과 자정 간식 후에도 몸이 원활하게 작동하도록 돕는 방법

이 일주기 리듬 간 유전자가 늦은 밤과 자정 간식 후에도 몸이 원활하게 작동하도록 돕는 방법
우리의 일주기 리듬은 우리 건강의 중요한 측면입니다.
kanyanat wongsa / Shutterstock

모든 살아있는 인간은 24 시간 동안 수면-각성주기를 조절하는 자연스러운 내부 과정 인 일주기 리듬을 움직이는 내부 "시계"에 의해 제어됩니다. 이 내부 시계는 수면주기, 소화, 신진 대사, 식욕 및 면역을 포함하여이 기간 동안 대부분의 신체 과정을 제어합니다.

외부 조명 수준, 식사 시간 및 신체 활동은 모두 신체 시계가 외부 환경과 동기화되도록 유지합니다. 우리 몸의 모든 세포에는 자체 시계가있어 이러한 과정이 원활하게 작동하도록합니다. 예를 들어, 간과 같은 개별 조직의 시계는 신체의 나머지 부분에 적시에 에너지를 공급하기 위해 작동합니다.

그러나 우리의 일주기 리듬은 평소보다 늦게 잠자리에 들거나 밤 늦게 식사를하는 등 여러 요인에 의해 방해를받을 수 있습니다. 간헐적 인 중단은 경고의 원인이 아니지만, 연구에 따르면 장기간의 일주기 리듬 중단은 건강을 악화시킬 수 있습니다. 예를 들어, 많은 연구에서 정규 교대 근무가 비만의 위험당뇨병 2 형. 그리고 불행히도 일주기 리듬 장애 부분적으로는 빛 공해, 소음 및 전자 장치 덕분에 우리 사회에서 점점 더 보편화되고 있으며,이 모두는 이러한 만성 건강 상태의 사례를 증가시킬 수 있습니다.

그러나 왜 신체는 건강에 영향을 미치지 않고 주말에 늦게까지 자거나 심야 식사를하는 것과 같은 일회성 일회성 리듬 장애를 관리 할 수 ​​있습니까? 우리의 최근의 일 일주기 리듬이 우리의 일상적인 음식 섭취 패턴과 일치하도록 대사 과정을 제어하는 ​​방법을 살펴보면 답이 있습니다.

간 유전자 '시계'

우리 몸 시계의 중요한 구성 요소 중 하나는 REVERBα라는 단백질입니다. 그것은 우리 몸의 각 기관에서 우리 몸의 시계를 "똑딱 거리게"유지하는 단백질 네트워크 중 하나입니다. 그러나 REVERBα 유전자의 자연적인 유전 적 변이는 비만과 관련 인간에서. 연구에 따르면 생쥐 유전자 부족 모든 조직에서 장기 내부와 주변에 지방이 축적되며 지방이 많은 식사를하면 매우 비만이 될 수 있습니다.

우리는 간에서 에너지 균형을 유지하는 데 중요하고 수면 중 단식에 대처하기 위해 그 기능이 일 주기성이므로 간에서 REVERBα의 작용을 더 자세히 연구하고 싶었습니다. 이를 위해 우리는 새로운 유형의 유전자 변형 마우스를 사용했습니다. REVERBα 유전자 삭제 간에서만.

놀랍게도 우리는 REVERBα를 삭제하는 것이 상대적으로 거의 영향을 미치지 않는다는 것을 발견했습니다. 특히, 우리는 예상했던간에 지방이 축적되는 것을 보지 못했으며 모든 조직에서 REVERBα가 부족한 동물에서 볼 수 있습니다. 그러나 REVERBα의 통제하에있을 가능성이있는 간 유전자를 매핑했을 때 에너지와 지방 대사의 주요 조절자인 유전자를 포함하여 수천 개의 유전자를 발견했습니다.


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그래서 우리는 역설을 가지고있었습니다.간에 광범위한 표적을 가진 일주기 시계 조절기이지만 정상적인 간 기능에 필수적인 것은 아닙니다. 이것은 두 가지 중요한 문제를 제기했습니다. 첫째, 정상적인 조건에서 REVERBα는 준비되었지만 지방 대사를 조절하는 데 필요하지 않습니다. 둘째, REVERBα와 비만 (및 여러 장기의 지방 축적)을 연결하는 이전 발견은 실제로 신체 전체의 단서에서 발생할 수 있습니다.

구체적으로 예상치 못한 시간에 먹는 것이 비만의 원인이 될 수 있다고 생각했습니다. 이것은 몸 전체에 REVERBα가 부족한 쥐가 불규칙한 식습관, 특히 휴식 또는 수면 기간 동안 수유하기 때문입니다.

이 아이디어를 테스트하기 위해, 우리는 교대 근무가 식습관을 방해하는 방식과 같이 간에서 REVERBα가 결실 된 생쥐가 급식 일정을 방해했을 때 무슨 일이 일어 났는지 분석했습니다. 여기서 우리는 무질서한 수유가 지방 대사를 조절하는 유전자의 발현에 큰 변화를 일으킨다는 것을 발견했습니다. 그러나 REVERBα가 간에서 제거되었을 때만 가능합니다. 이것은 REVERBα가 아래 다이어그램에서 볼 수 있듯이 무질서한 식사의 효과를 부드럽게하는 역할을 함을 시사합니다.

REVERBα가 일주기 리듬 '단절'을 멈추는 방법

REVERBα가 일주기 리듬 '단절'을 멈추는 방법
다니엘 케이
, 저자 제공

이런 식으로 우리 몸의 조직에 내장 된 모든 내부 시계는 가끔 행동의 변화 (예 : 이상한 심야 식사)로부터 보호하는 역할을합니다. 그러나 우리가 항상 늦게 식사를하거나 야간 근무를하는 것과 같이 우리의 자연적인 일주기 리듬에 어긋나는 일을 계속할 때이 보호 시스템은 압도되어 비만과 당뇨병으로 이어집니다.

따라서 우리의 연구는 낮 동안 신체 시계와 동기화 된 식사의 중요성을 강조합니다. 간 시계를 계속 유지하고 전체 일주기 리듬이 제대로 작동하도록 유지하려면 급식 기간 (일반적으로 낮)과 단식 기간 (일반적으로 밤) 사이에 명확한 구분이있는 식사 일정을 개발하는 것이 중요합니다. . 교대 근무자에게는 교대 근무 일정에 따라 어렵 기 때문에 도움이되는 전략이 시급합니다.대화

저자에 관하여

내분비학 교수 데이비드 레이 옥스퍼드 대학; 생리학 교수 인 David Bechtold는 맨체스터 대학, Louise Hunter, 내분비 및 당뇨병 강사, 맨체스터 대학

이 기사는에서 다시 게시됩니다. 대화 크리에이티브 커먼즈 라이센스하에 읽기 원래 기사.


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