Zahlavi

Narušení biologických hodin může přispívat k poruchám metabolismu

23. 04. 2025

Nepravidelný denní režim světla a stravování může vést k závažným metabolickým poruchám, včetně zhoršené regulace hladin glukózy a změn v metabolismu tuků. To jsou výsledky výzkumu vědců z Fyziologického ústavu AV ČR. Studie byla realizována v projektu CarDia, financovaném z programu EXCELES Evropské unie.

Odborníci v experimentu vystavili dlouhodobě samice laboratorních potkanů stálému světlu, které se střídalo s krmením v nevhodnou denní dobu. Chronicky tak narušili schopnost jejich centrálních biologických hodin v mozku regulovat rytmy v těle. To vedlo k nepravidelnosti spánkového a reprodukčního cyklu a k narušení cirkadiánních hodin v různých tkáních v těle, včetně hodin v játrech a slinivce.

Následkem toho se u zkoumaných zvířat zhoršila regulace hladin glukózy v krvi, která je rizikovým faktorem pro vznik cukrovky. Navíc byly zjištěny metabolické změny v játrech, včetně hromadění acylkarnitinů (sloučenina, která je zapojená do přenosu mastných kyselin do mitochondrií), což naznačuje poruchu v metabolismu tuků.

„Naše výsledky ukazují, že narušení biologických hodin může mít negativní dopad na metabolické zdraví, což se obzvláště týká osob s nepravidelným režimem, jako jsou pracovníci ve směnném provozu,“ uvedla autorka studie a vedoucí Oddělení biologických rytmů Alena Sumová z Fyziologického ústavu AV ČR.

Studie také upozorňuje na potenciální využití acylkarnitinů jako biomarkerů pro diagnostiku metabolických poruch, které jsou spojené s narušením cirkadiánních rytmů. Výsledky mohou pomoci při vývoji nových preventivních a terapeutických přístupů.

Kontakt:

prof. Alena Sumová
Fyziologický ústav AV ČR
alena.sumova@fgu.cas.cz

TZ ke stažení zde.

Biologicko-ekologické vědy

Vědecká pracoviště

Výzkum v této oblasti je zaměřen na studium vztahů jak mezi organismy a prostředím, tak i mezi jednotlivými organismy; výsledky jsou využitelné v péči o životní prostředí. Studium zahrnuje terestrické, půdní a vodní ekosystémy a systémy parazit-hostitel. Výzkum je prováděn většinou na území ČR a přispívá tak k jejímu bio-ekologickému mapování. Dlouhodobá pozorování ve vybraných lokalitách se soustřeďují na typické ekosystémy studované z hlediska geobotaniky, hydrobiologie, entomologie, půdní biologie, chemie a mikrobiologie a na problematiku eutrofizace vybraných přehrad a jezer. V oblasti botaniky je studována taxonomie vyšších a nižších rostlin, zvláště řas, s využitím v oblasti ochrany přírody. Studium molekulární a buněčné biologie, genetiky, fyziologie a patogenů rostlin a hmyzu je předpokladem pro rozvoj rostlinných biotechnologií v zemědělství a využití hmyzu jako modelu pro obecně biologický výzkum. Botanický ústav též pečuje o Průhonický park, který je významnou součástí českého přírodního a kulturního dědictví. Sekce zahrnuje 4 vědecké ústavy s přibližně 1030 zaměstnanci, z nichž je asi 380 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.

Všechny výzkumné sekce