Организм человека работает по строгому расписанию — внутренним биологическим часам. Этот 24-часовой цикл, или циркадный ритм, определяет не только сон и бодрствование, но и работу обмена веществ. Ранее считалось, что главную роль здесь играют клеточные «часы», но новое исследование показало: не меньшее значение имеют особенности питания.
Ученые из Медицинского колледжа Бейлора (США) обнаружили, что рацион напрямую влияет на суточную активность генов печени, связанных с жировым обменом. Результаты опубликованы в журнале Cell Metabolism.
Эксперименты проводились на образцах печени человека и на двух линиях лабораторных мышей с разным генетическим фоном. Животным давали пищу с высоким содержанием жиров и наблюдали, как меняется работа генов в течение суток. Оказалось, что ритмичность их активности зависит от наследственных особенностей, а диета способна смещать время активации и деактивации генов.
Особый интерес вызвал ген ESRRγ. Он не входит в число основных «часовых» генов, но оказался критически важным: у мышей без него нарушался ритм жирового обмена, а суточная динамика жировых капель в печени исчезала. Авторы работы отмечают, что питание и генетика совместно контролируют более 80% взаимодействий между регуляторными участками ДНК, управляющими экспрессией генов.
То, как и в какие часы печень перерабатывает жиры, зависит не только от рациона, но и от индивидуального генетического профиля. Именно этим объясняется, почему у одних людей одинаковая диета приводит к ожирению или проблемам с печенью, а у других — нет.
Ученые полагают, что подобные механизмы могут работать и в других органах. Это может стать основой персонализированной хронотерапии — подбору времени приема пищи, лекарств и медицинских процедур с учетом генетики человека. Такой подход способен повысить эффективность лечения метаболических заболеваний, включая ожирение и патологии печени.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что ученые создали «жироулавливающие» микрогранулы.
