
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
Přečtěte si také
- Na přelomu týdne hrozí přízemní mrazíky, mohou poškodit některé plodiny
- O víkendu foťte živočichy i rostliny ve městě!
- Cena Paul Nakane Prize pro Pavla Hozáka
- Nový skleník vylepší pěstování pokusných rostlin a dbá na energetickou šetrnost
- Neutrino je lehčí, než se předpokládalo. Češi se podíleli na rekordním měření
- Brouci i člověk vyvinuli k ochraně své potravy stejné postupy
- Martin Fusek končí v čele společnosti IOCB Tech. Střídá ho Milan Prášil
- Vdechované olovnaté nanočástice obcházejí ochranu mozku
- Sumeček černý ohrožuje vodní ekosystémy v Česku. Vědci zlepšují odlovné techniky
- Taje nanosvěta: Fyzikální ústav vydává komiks o nanotechnologiích
Biologie a lékařské vědy
Vědecká pracoviště
- Biofyzikální ústav AV ČR
Biotechnologický ústav AV ČR
Fyziologický ústav AV ČR
Mikrobiologický ústav AV ČR
Ústav experimentální botaniky AV ČR
Ústav experimentální medicíny AV ČR
Ústav molekulární genetiky AV ČR
Ústav živočišné fyziologie a genetiky AV ČR
Cílem výzkumu je poznávání procesů v živých organismech, a to na úrovni molekul, buněk i organismů. Biofyzikální výzkum se zabývá studiem vztahu DNA – protein a vlivu faktorů životního prostředí na organismy. V oblasti molekulární genetiky a buněčné biologie jsou studovány zejména signální cesty pro spouštění reakcí a odezvy cílových genů na tyto signály; zvláštní pozornost je věnována studiu buněčných mechanismů imunitních odpovědí. Sledovány jsou rovněž genomy mikroorganismů a procesy směřující k moderním technologiím přípravy látek s definovanými biologickými účinky. V oblasti fyziologie a patofyziologie savců a člověka je výzkum zaměřen na kardiovaskulární fyziologii, neurovědy, fyziologii reprodukce a embryologii s cílem vytvořit teoretické základy preventivní medicíny. V oblasti experimentální botaniky se výzkum věnuje genetice, fyziologii a patofyziologii rostlin a moderní rostlinné biotechnologii. Sekce zahrnuje 8 vědeckých ústavů s přibližně 1930 zaměstnanci, z nichž je asi 690 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.