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El estudio muestra cómo las hormonas glucocorticoides controlan niveles del azúcar y de la grasa a lo largo de 24 horas

Por primera vez, un estudio llevado por los investigadores en Helmholtz Zentrum München y el centro alemán para las demostraciones de la investigación de la diabetes (DZD) cómo las hormonas glucocorticoides, tales como cortisol, azúcar del mando y grasa nivelan diferentemente durante día y noche, introduciendo y ayunando, descanso y actividad, a lo largo de 24 horas. La investigación conducto en ratones encontró que el ciclo metabólico relacionado de la hora es alterado por alta dieta calórica. Puesto que los glucocorticoids son drogas ampliamente utilizadas para el tratamiento de enfermedades inflamatorias, estas conclusión publicadas en célula molecular sugieren que la inclinación y los pacientes obesos pudieron responder diferentemente a la terapia esteroide. Finalmente, revela la función biológica de ritmos diarios de la secreción de la hormona (alta antes de despertar y de introducir, ciclón al dormir y ayunando) así como los ciclos diarios del azúcar y almacenamiento gordo o baja por el hígado.

Cada célula en el cuerpo humano es impulsada por un reloj interno que siga el ritmo circadiano de 24 horas. Es sincronizada con el ciclo natural de día y noche principal por la luz del sol, pero también con hábitos sociales. En un sistema sano, las hormonas de tensión glucocorticoides, son producidas cada mañana por la casquillo del prensaestopas suprarrenal. La secreción de picos glucocorticoides antes de despertar, de incitar la carrocería utilizar los ácidos grasos y el azúcar como fuentes de energía, y de permitirnos comenzar nuestras actividades diarias.

Cuando se rompe el ritmo circadiano (e.g a través de trabajo en turnos o de jetlag) y/o cuando el nivel glucocorticoide altera (e.g con el síndrome de Cushing o el uso clínico a largo plazo), el dysregulation metabólico profundo se puede causar - como obesidad, pulse - la diabetes 2, y la enfermedad del higado grasa. La meta del investigador por lo tanto era entender la importancia de éstos los picos diarios de la secreción de la hormona de tensión, el impacto de estas hormonas en nuestro “reloj interno” y su papel de ciclos diarios del metabolismo.

Las acciones metabólicas de Glucocorticoids en el hígado

Para estudiar las acciones metabólicas de los glucocorticoids en el hígado, los investigadores caracterizaron la actividad de su receptor, llamada el receptor glucocorticoide, usando altas técnicas nuevas de la producción. Analizaban los hígados del ratón cada 4 horas durante día y noche. Los ratones estaban en condiciones normales o introducido con la dieta de alto grado en grasas. Entonces utilizaron tecnologías puntas en genómica, proteomics, y bioinformática para representar cuando y donde el receptor glucocorticoide ejerce sus efectos metabólicos.

Los investigadores disecaron el impacto de ondas irruptivas diarias de la baja glucocorticoide en los 24 hora-ciclos del metabolismo del hígado. Podrían ilustrar cómo los glucocorticoids regulan metabolismo diferentemente durante el ayuno (cuando el sueño de los ratones) y durante introducir (cuando son activos), por el atascamiento dependiente del tiempo al genoma. Además, mostraron cómo estas hormonas controla a la mayoría de actividad de gen rítmica. Cuando se pierde este mando (en supuestos ratones knockout), los niveles de sangre de azúcar y la grasa es afectada. Esto explica cómo el hígado controla niveles de sangre de azúcar y de grasa diferentemente durante día y noche.

En un paso siguiente, como el receptor glucocorticoide es un objetivo ampliamente utilizado de la droga en terapias inmunes, ellos investigó sus efectos de la genómica después de la inyección del dexamethasone de la droga, un glucocorticoide sintetizado que también active este receptor. “Con este experimento”, explica al Dr. Fabiana Quagliarini, “nosotros encontró que la reacción de la droga era diferente en los ratones obesos comparados a los ratones magros. Es la primera vez mostrar que la dieta puede cambiar reacciones hormonales y de la droga de tejidos metabólicos”.

Nuevos discernimientos para Chronomedicine y la terapia metabólica de la enfermedad

Glucocorticoids es un grupo de hormonas esteroides naturales y sintetizadas tales como cortisol. Tienen propiedades antiinflamatorias e inmunosupresivas potentes que puedan controlar la actividad del sistema inmune. Esta es la razón por la cual se explotan extensamente en remedio. La desventaja mayor es que los glucocorticoids también causan efectos secundarios severos en virtud de su capacidad de modular el azúcar y el metabolismo gordo: Los pacientes pueden desarrollar la obesidad, el hypertriglyceridemia, el hígado graso, la hipertensión o el tipo - diabetes 2.

Entendiendo cómo los glucocorticoids controlan 24 hora-ciclos de actividad de gen en hígado y por lo tanto los niveles de sangre de azúcar y gordo, ofrece nuevos discernimientos en “Chronomedicine” y el revelado de la enfermedad metabólica. Podríamos describir un nuevo eslabón entre la forma de vida, las hormonas y la fisiología en el nivel molecular, sugiriendo que la gente obesa puede responder diferentemente a la secreción diaria de la hormona o a las drogas glucocorticoides. Estos mecanismos son la base para el diseño de las aproximaciones terapéuticas futuras.”

Profesor Enriqueta Uhlenhaut

Source:
Journal reference:

Quagliarini, F., et al. (2019) Cistromic reprogramming of the diurnal glucocorticoid hormone response by high-fat diet. Molecular Cell. doi.org/10.1016/j.molcel.2019.10.007.