科学家首次使用小鼠揭示了应激激素如何在24小时周期内控制脂肪和糖水平。此外,他们已经表明,高热量饮食可以改变代谢周期的时间敏感性。小鼠的新研究检查了饮食、压力荷尔蒙、新陈代谢和人体时钟之间的联系。大家可以私信发送:糖尿病,获取更多专业的糖尿病等健康知识指导,学习糖尿病管理与肠道菌群调养知识!
一、激素分泌随生物钟变化
这项新的研究是由Helmholtz ZentrumMünchen和德国糖尿病研究中心(DZD)的研究人员领导的,该研究有助于解释应激激素的节律性,应激激素的水平在苏醒和进食前会激增,在睡眠和进食期间会退潮。
这些发现还阐明了这种激素循环如何与肝脏在储存和释放糖等脂肪中遵循的日常活动联系起来。
最近的《分子细胞》论文描述了研究人员如何通过研究小鼠肝脏中糖皮质激素的活性来取得这些发现。
由于糖皮质激素受体也是抗炎合成类固醇的靶标,因此研究结果表明,糖皮质激素药物对有肥胖和无肥胖的人可能有不同的作用。
二、压力荷尔蒙高峰和减弱变化规律
肾上腺在大脑时钟相关信号的控制下,于早晨释放糖皮质激素。
驻留在人体每个细胞中的生物钟有助于调节激素释放的每日时间,阳光和生活方式因素有助于使生物钟保持同步。
腺体也响应压力释放激素,这就是为什么它们也被称为压力激素。
压力荷尔蒙在醒来之前达到顶峰,通过增加脂肪和糖的含量来帮助身体为一天的活动做准备。
但是,对生物钟的干扰(例如由于工作班次或时差造成的干扰)会极大地破坏新陈代谢,并导致相关疾病,例如2型糖尿病,肥胖症和脂肪肝。
糖皮质激素类药物和一种称为库欣综合症的疾病都会提高糖皮质激素的水平,它们的作用相同。
三、糖皮质激素受体很关键
这项新研究旨在通过关注糖皮质激素受体来了解每日压力激素激增、生物钟和代谢周期之间的联系。
糖皮质激素调节从代谢,免疫到骨骼生长和认知的众多分子过程。
人体的几乎每个细胞都有这些激素的受体。没有匹配的受体,激素将无法进入细胞并影响细胞。
对于这项新研究,研究小组通过评估它们的匹配受体的性质,研究了小鼠肝脏中糖皮质激素的代谢活性。
四、研究方法
他们使用了一系列先进技术,在24小时周期内每4小时对小鼠肝脏中糖皮质激素受体的发生情况进行定位。他们使用了两组小鼠:一组接受正常饮食,另一组接受高脂饮食。
研究小组还详细研究了每天糖皮质激素分泌激增导致小鼠24小时肝脏代谢发生了什么变化。
他们使用的方法使他们证明,当动物在睡眠中禁食,清醒活跃时进食时,糖皮质激素的作用是不同的。
五、应激激素调节昼夜节律基因
研究人员发现糖皮质激素受体通过与肝细胞基因组的时间敏感性结合发挥了这些作用。
另外,似乎受体以及相关的应激激素可帮助调节几乎所有的昼夜节律基因。
这组作者写道:“突出显示[糖皮质激素受体]在同步昼夜节律振幅中的主导作用,“我们发现大多数振荡基因受[糖皮质激素受体]束缚并依赖[糖皮质激素受体]。”
研究人员表明,缺乏该受体的小鼠的肝脏不能昼夜控制脂肪和糖的水平。
研究小组认为,这些发现揭示了肝脏与白天相比,白天如何控制血液中糖和脂肪的含量。
另一组实验还表明,正常体重和肥胖的小鼠对糖皮质激素药物的反应不同。
六、生活方式很重要
研究小组认为,该研究是第一个表明饮食可以改变激素和药物对代谢组织的影响的研究。
研究人员认为,他们的发现将有助于时间医学的新兴领域,后者强调了生物钟在健康和疾病中的作用。
Helmholtz ZentrumMünchen教授资深研究作者Nina Henriette Uhlenhaut说:“我们可以在分子水平上描述生活方式、激素和生理学之间的新联系,这表明肥胖者对日常激素分泌或糖皮质激素药物的反应可能有所不同。” 。
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