Collegamento Potente fra i ritmi circadiani ed il metabolismo

Published on April 7, 2012 at 12:29 AM · No Comments

La scoperta di un congegno importante nell'orologio biologico che dice all'organismo quando dormire e metabolizzare l'alimento può piombo alle nuove droghe per trattare i problemi di sonno ed i disordini metabolici, compreso diabete.

Scienziati all'Istituto di Salk per gli Studi Biologici, piombo da Ronald M. Evans, al professor nel Laboratorio dell'Espressione Genica di Salk, indicato che due opzioni cellulari trovate sul nucleo delle celle del mouse, conosciuto come REV-ERBα e REV-ERBβ, sono essenziali per il mantenimento del sonno normale ed il cibo dei cicli e per metabolismo delle sostanze nutrienti da alimento.

Risultato, riferito il 29 marzo in Natura, descriva un collegamento potente fra i ritmi circadiani ed il metabolismo e suggerisca un nuovo viale per il trattamento dei disordini di entrambi i sistemi, compreso il jet lag, i disordini di sonno, l'obesità ed il diabete.

“Questo cambia fondamentalmente la nostra conoscenza circa i funzionamenti dell'orologio circadiano e come orchestra i nostri cicli di sonno-risveglio, quando mangiamo e perfino i tempi i nostri organismi metabolizzano le sostanze nutrienti,„ dice Evans. “I ricevitori Nucleari possono essere mirati a con le droghe, che suggerisce che potremmo potere mirare a REV-ERB'e al β per trattare i disordini di sonno e di metabolismo.„

Cura, il personale di emergenza ed altri che i turni di lavoro che alterano il ciclo di 24 ore normale del risveglio e di sonno sono all'elevato rischio molto per una serie di malattie, compreso i disordini metabolici quale il diabete. Per indirizzare questo, gli scienziati stanno provando a capire precisamente come l'orologio biologico funziona e scoprono gli obiettivi possibili per le droghe che potrebbero regolare il ritmo circadiano nella gente con i disordini di sonno ed i disordini metabolici circadiano-associati.

In mammiferi, il sistema cronometrante circadiano è orchestrato da un orologio centrale in cervello e negli orologi di consociata nella maggior parte degli altri organi. L'orologio principale nel cervello è impostato da indicatore luminoso e determina la preferenza giornaliera o notturna globale di un animale, compreso comportamento dei cicli di sonno-risveglio ed alimentare.

Gli Scienziati hanno saputo che due geni, BMAL1 ed OROLOGIO, hanno funzionato insieme alla memoria del macchinario molecolare dell'orologio per attivare la rete dei geni circadiani. In questo modo, BMAL1 agisce come l'acceleratore su un'automobile, attivante i geni per andare su di giri la nostra fisiologia ogni mattina in modo che siamo attenti, affamati e fisicamente attivi.

Prima di questi REV-ERBα e β del lavoro sono stati pensati per svolgere soltanto un ruolo secondario in questi cicli, possibilmente lavoranti insieme per rallentare l'attività CLOCK-BMAL1 per procedere agli adeguamenti secondari per tenere l'orologio funzionare in tempo.

Tuttavia, gli studi genetici di due geni con le simili funzioni possono essere molto difficili e così l'importanza reale di REV-ERBα e di β è rimanere misteriosa.

Gli scienziati di Salk ottenuti intorno a questa transenna sviluppando i mouse in cui entrambi i geni potrebbero essere spenti nel fegato ad un punto qualunque dando loro un derivato dell'estrogeno hanno chiamato il tamoxifene. Ora i mouse potrebbero svilupparsi normalmente all'età adulta, cui a punto gli scienziati potrebbero spegnere REV-ERBα e REV-ERBβ in loro fegati ---- un organo determinante per il mantenimento del bilanciamento corretto di zucchero e di grasso nel sangue ---- per vedere che effetti ha avuto sui ritmi circadiani e sul metabolismo.

“Quando abbiamo spento entrambi i ricevitori, gli orologi biologici dell'animale hanno impazzito,„ dice Han Cho, primo autore sul documento e su un ricercatore postdottorale nel laboratorio di Evan. “I mouse si sono avvi funzionare sulle loro ruote di esercizio quando dovrebbero riposare. Questo REV-ERBα suggerito e REV-ERBβ non sono un sistema ausiliario che procedi agli adeguamenti secondari, ma una parte integrante del meccanismo della memoria dell'orologio. Senza Di loro, l'orologio non può funzionare correttamente.„

Scavando più profondamente nei movimenti a orologeria, gli scienziati di Salk hanno pianificato i geni che il controllo di REV-ERBs per tenere l'organismo funzionare sul giusto programma, trovante che si sovrappongono con le centinaia degli stessi geni gestiti dall'OROLOGIO e da BMAL1. Ciò ed altri risultati hanno suggerito che il REV-ERBs, fungesse da una rottura sui geni BMAL1 attiva.

“Abbiamo pensato che la memoria dell'orologio fosse un acceleratore e che tutto il REV-ERBα e REV-ERBβ facessero era tirare il piede fuori da quel pedale,„ dice Evans. “Che Cosa abbiamo indicato è che questi ricevitori agiscono direttamente come rottura per rallentare l'attività dell'orologio. Ora abbiamo un acceleratore e una rottura, ciascuno ugualmente importante nella creazione del ritmo quotidiano dell'orologio.„

Gli scienziati egualmente hanno trovato che il controllo di REV-ERBs l'attività delle centinaia di geni ha compreso il metabolismo, compreso quelli responsabili dei livelli gestenti di grassi e di bile. I mouse in cui REV-ERBα e REV-ERBβ sono stati girati fuori dagli alti livelli avuti di grasso e dello zucchero nel loro sangue ---- problemi comuni nella gente con i disordini metabolici.

“Questo spiega come il nostro metabolismo cellulare è legato ai cicli di luce del giorno determinati tramite i movimenti del sole e della terra,„ dice il Panda di Satchidananda, un professore associato nel Laboratorio di Biologia Regolatore di Salk ed il co-author sul documento. “Ora vogliamo trovare i modi di fare leva questo meccanismo per fissare i ritmi metabolici di una persona quando sono interrotti dai disordini di viaggio, del lavoro a turni o di sonno.„

Sorgente: Istituto di Salk

Read in | English | Español | Français | Deutsch | Português | Italiano | 日本語 | 한국어 | 简体中文 | 繁體中文 | Nederlands | Русский | Svenska | Polski