О связи нарушений метаболизма и циркадианных ритмов у людей известно давно. Посменная работа и частые перелеты со сменой часовых поясов способствуют нарушению метаболизма и развитию заболеваний. Результаты нового исследования обосновывают один из возможных механизмов этого явления.

В ходе работы у мышей, живущих по обычному расписанию (12 часов дневного освещения и отсутствие ограничений в питании), отбирались образцы стула каждые 6 часов. Примерно у 15% бактерий кишечного микробиома наблюдались значительные колебания активности в течение суток. У клостридий, лактобактерий и бактероидов ночью, в период активности мышей, работали гены, отвечающие за обмен энергии, работу ДНК, рост клеток. В течение световой фазы суточного цикла задействовались функции, связанные с детоксификацией. Такие колебания отсутствовали в микробиоме мышей, у которых не работали гены Per1 и Per2, отвечающие за поддержание циркадианных ритмов. При пересадке микробиома от этих мышей обычным животным, выращенным в стерильных условиях, колебания появлялись. Это наблюдение и тот факт, что микроорганизмы кишечника напрямую не подвержены действию солнечного света, позволяют предположить, что циркадианные ритмы у микроорганизмов обусловлены влиянием организма-хозяина.

В мышиной модели нарушения суточного ритма расписание животных сдвигалось на 8 часов каждые три дня. После 6 недель подобных колебаний у мышей наблюдались значительная прибавка массы тела и нарушение толерантности к глюкозе при том, что общее количество потребляемой пищи было сравнимо у них и у животных, живущих по обычному расписанию. Применение антибиотиков в модели нарушения суточного ритма уменьшало проявления нарушений обмена веществ. При пересадке микробиома животным, выращенным в стерильных условиях, у них развивалось ожирение и снижение толерантности к глюкозе.

Авторы обнаружили подобные изменения микрофлоры кишечника у двух людей после перелета из США в Израиль.

Результаты работы впервые указали на возможный механизм развития нарушений обмена веществ при нарушении циркадианных ритмов. Можно предположить, что препараты, влияющие на флору кишечника помогут предотвратить ожирение и другие последствия нарушения обмена веществ у людей, которые часто меняют часовые пояса или работают посменно.

Подпишитесь на НОВОСТИ и получайте эксклюзивную информацию о самых последних исследованиях по противостоянию раку. Информация доступна только подписчикам.

Если вы нашли мою работу и информацию на сайте полезной, пожалуйста, пожертвуйте, чтобы продемонстрировать свою поддержку!