Раскрыт механизм роста жировой ткани при нарушении циркадных ритмов организма
Исследователи из США установили, что важнейшую роль в развитии ожирения играют нарушения циркадного ритма. Именно они провоцируют развитие жировых клеток и накопление в них жира. Сообщение об этом появилось в Cell Reports – международном научном издании.
Информация о том, что сбой циркадных ритмов, которые регулируют деятельность клеток организма в рамках суточного 24-часововго цикла, приводит к ожирению, известна давно. Однако учёные из Медицинского колледжа Корнелльского университета раскрыли биохимический механизм, запускающий этот процесс. Оказалось, что в его основе лежат глюкокортикоидные гормоны, вырабатываемые организмом при стрессе. Они стимулируют образование жировых клеток и увеличивают синтез инсулина. Дальнейшие исследования подтвердили, что преобразование клеток-предшественников происходит более активно, если организм пребывает в длительной стрессовой ситуации.
В своих экспериментах учёные прибегли к имитации хронического стресса у лабораторных мышей, для чего ввели животным под кожу специальные гранулы. Постепенно растворяясь, они с постоянной скоростью высвобождали глюкокортикоидные гормоны, обеспечивая их равномерное поступление в организм грызунов. Растворение происходило в течение 21 дня.
По окончании эксперимента исследователи сравнили количество жира в организме этих мышей и животных, не подвергавшихся воздействию стрессогенных гормонов. Оказалось, что жировые накопления у мышей с имплантированными гранулами удвоились, тогда как в контрольной группе животных количество жира практически не изменилось.
Для контроля циркадных изменений в клетках-предшественниках жировой ткани был использован красный флуоресцентный белок, а для мониторинга гамма-рецептора пролиферации жировых клеток PPARG – жёлтый флуоресцент. Как оказалось, при нарушении циркадных ритмов вырабатывается специфический стрессогенный белок, вызывающий повышенное производство гамма-рецептора PPARG. После достижения определённого порогового количества PPARG клетки-предшественники преобразуются в жировые клетки. Процесс преобразования занимает всего около четырёх часов.
Исследователи считают, что изучение механизма действия циркадных ритмов и влияния стресса на эти процессы позволит найти новые способы эффективно бороться с ожирением. Последние эксперименты, проведенные учёными, показали, что необходимо научиться синхронизировать клеточные процессы и циркадные часы организма, чтобы избежать перепроизводства жировой ткани.
