Ученые из Северо-Западного университета установили, что нарушения циркадных ритмов — внутренних биологических часов организма — могут способствовать набору веса, поскольку нарушают выработку энергии в жировых клетках. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Metabolism.
Циркадные ритмы регулируют множество процессов в организме — от сна и температуры тела до выработки гормонов и обмена веществ. Ранее исследования уже показывали, что сбои этих ритмов, например из-за неправильного режима сна или высокожировой диеты, могут быть связаны с ожирением и метаболическими нарушениями. Однако механизмы этого влияния оставались не до конца понятными.
В новой работе ученые сосредоточились на жировых клетках — адипоцитах, которые накапливают энергию и участвуют в регулировании обмена веществ. Исследователи изучили митохондрии этих клеток — структуры, отвечающие за производство энергии.
Эксперименты на мышах показали, что биологические часы напрямую управляют работой митохондрий через процесс окислительного метаболизма — механизм, с помощью которого клетки используют кислород для переработки питательных веществ и получения энергии.
Ключевую роль в этой системе играет белок BMAL1, один из главных регуляторов циркадных ритмов. Когда ученые отключали этот белок у мышей или переводили животных на рацион с высоким содержанием жиров, работа энергетических процессов в жировых клетках нарушалась.
При этом масса тела животных почти не менялась, но внутри клеток происходила перестройка химических реакций: жировые клетки хуже вырабатывали энергию и по-другому распределяли питательные вещества.
По словам исследователей, это показывает, что сбои биологических часов могут напрямую влиять на энергетический обмен в жировой ткани. В будущем понимание этого механизма может помочь разработать методы лечения метаболических нарушений, направленные на восстановление работы клеточных энергетических систем.
Ранее в Китае запустили программу «обмена» лишнего веса на мясо.
