Работата на смени повишава риска от метаболитни заболявания
ДКЦ Асцендент
ДКЦ Асцендент
Лечебно заведение
Работата на смени повишава риска от метаболитни заболявания

Работата на смени повишава риска от метаболитни заболявания

Биологичния часовник позволява четенето на дадени гени да бъде съгласувано с предстоящите метаболитни нужди на организма, вариращи през денонощието. Това са установили учените при експерименти с животни.

Тези експерименти показват още, че дисфункцията на т.нар. „часовникови гени” води до системни метаболитни увреждания, като например повишена кръвна захар, инсулинова резистентност, затлъстяване и диабет тип 2.

Преди две години, в университетския медицински център на шведския град Упсала, е проведено проучване, с цел да се установи как една нощ бодърстване влияе върху функцията на човешките „часовникови гени” на ниво периферни тъкани. За целта 16 здрави доброволци са прекарали една нощ в будно състояние и една нощ в нормален сън. След това е взета ДНК проба от периферните тъкани (скелетна мускулатура и подкожна мастна тъкан), измерени са нивата на серумния кортизол и кръвната захар преди и 120 мин след перорално натоварване с глюкоза. Двете експериментални нощи са с 4 седмици отстояние една от друга, като за всяка една доброволците са били разпределени на случаен принцип, предварително подготвени и наблюдавани в лабораторни условия за общо 36 часа.
Изследванията показват, че една нощ лишаване от сън променя регулацията на „часовниковите гени“, което е съпътствано с метаболитни увреждания, съответно в мастната и скелетно-мускулната тъкан, което от своя страна води до отклонения в усвояването на глюкозата, постъпила в организма. Подобни внезапни промени се наблюдават и след други видове физиологични или метаболитни процеси, включително интензивни физически усилия, а т.нар глюкозна интолерантност е наблюдавана от части и при хора, постоянно работещи на смени. След по-дълги периоди на безсъние в кръвни проби от недиабетици и пациенти с диабет тип 2, е установена намалена експресия на основните „часовникови“ гени, като степента й е обратно пропорционална на нивата на на гликирания хемоглобин (HbA(1c) (изследва се при диабетици).
Въпреки, че дизайнът на проучването не дава възможност да се установи молекулярната причина за промените в тъканите, съществуват няколко вероятни механизма. Например, глюкокортикоидите, които имат свойството да „настройват“ циркадния ритъм в периферните тъкани, са слабо завишени по време на бодърстване през нощта, но обикновено са понижени по времето на пробуждане сутрин (между 7 и 8ч). Така, поради по-слабата сутрешна кортизолна реакция след нощно бодърстване, този ритъм може да бъде „разстроен“. По подобие, плазмените нива на глюкозата, измерени 120 минути след оралния глюкозотолерантен тест (ОГТТ), също са завишени след периода на бодърстване. Предполага се, че подобна вътрешна десинхронизация е в основата на метаболитните промени, предизвикани от работата на смени, като същите промени при експериментални животни, са довели до фенотип*** с наднормено тегло и преформиране на инсулино-зависимите периферни тъкани (мастна и скелетна мускулатура) в диабетоподобен фенотип. Авторите на експеримента се въздържат от крайни заключения, като посочват факта, че резултатите не отразяват влиянието на фактора изкуствена светлина (300 lux) върху циркадните гени (въпреки нейното оформящо действие върху човешкия биологичен часовник), както и, че нивата на кръвната захар са измерени само веднъж - на гладно, сутринта след експеримента. Известно е, че подобни замервания са извършвани и за скелетната мускулатура след ударно физическо натоварване, при които модификации в съответния ген са съпроводени от отложена във времето (3 часа) експресия. Предстои да бъде изяснено дали същите промени настъпват и при индивиди от женски пол или по-възрастни хора. Остава отворен въпросът как наблюдаваните промени се влияят от сезоните, изкуствената светлина или храненето по време на нощна смяна.

Източник:
Cedernaes J. Acute sleep loss induces tissue-specific epigenetic and transcriptional alterations to circadian clock genes in men. J Clin Endocrinol Metab. 2015. doi: 10.1210/JC.2015-2284.

Мнения

9 сеп 2015 10:48

а дали е реверсивно, т.е. след вкарване на организма в правилен ритъм, тези изменения запазват ли се?