Наш циркадный ритм — биологические часы организма — регулирует выработку глюкокортикоидов, гормонов, вырабатываемых надпочечниками, регулирующих многие физиологические функции, включая обмен веществ и аппетит. Глюкокортикоиды непосредственно регулируют мозговые пептиды, или нейропептиды, которые контролируют аппетит; некоторые из них орексигенные (повышают аппетит), в то время как некоторые анорексигенные (снижают аппетит). У людей основным глюкокортикоидом является кортизол, который считается естественным стероидом организма.
Новое исследование, проведенное учеными из Университета Бристоля (Великобритания), было посвящено «циркадному смещению» — нарушению биологических часов, обычно связанному с ночной сменой или сменой часовых поясов, что оказывает влияние на регуляцию мозгом гормонов, контролирующих чувство голода.
Ученые использовали лабораторных крыс с удаленными надпочечниками, разделив их на контрольную группу и группу ‘с реактивной задержкой’.
Контрольная группа получала дозы кортикостерона — крысиного эквивалента кортизола — который имитировал высвобождение гормона в соответствии с сигналами «свет-темнота», наблюдаемыми при нормальном цикле освещения от дня к ночи.
Вторая группа также получала кортикостерон, но его действие было сдвинуто на 12 часов по фазе.
Ученые обнаружили, что рассогласование между светлыми и темными сигналами привело к нарушению регуляции вне фазы у крыс одного из орексигенных нейропептидов, заставляя их есть значительно больше в течение вечерней фазы дня.
Крысы контрольной группы с нормальным циркадным ритмом съедали 88,4% от суточной нормы калорий во время активной (то есть «дневной») фазы и только 11,6% во время неактивной («ночной») фазы.
Крысы с нарушенными циркадными ритмами потребляли 53,8% своих ежедневных калорий во время фазы бездействия без соответствующего увеличения активности. Таким образом, крысы потребляли на 460% больше, чем контрольная группа во время неактивной фазы.
Гормон надпочечников кортикостерон, который обычно секретируется циркадным образом, является основным фактором ежедневного контроля мозговых пептидов, регулирующих аппетит. Более того, при нарушении нормальной взаимосвязи кортикостерона с циклом освещения от дня к ночи, это приводит к нарушению регуляции генов и аппетита в течение периода времени, когда животные обычно спят.
Интересно, что хотя и не было заметных изменений в массе тела крыс, — вероятно, из-за короткого пятидневного курса исследования, — сильные изменения в пищевом поведении были очевидны сразу и оставались неизменными на протяжении всего эксперимента.
Нейропептиды, выявленные в исследовании ученых, могут стать перспективными целями для медикаментозного лечения расстройств пищевого поведения и ожирения в будущем.
Источник: Communications Biology
