Какво е хронобиология и биологични часовници на затлъстяването
Има циклични, почти ежедневни хормонални вариации, които определят склонността ви да наддавате и да се разболявате. В тази статия обясняваме какво е хронобиология и защо е удобно да се адаптираме към циркадните ритми.
Какво е хронобиология?
Терминът хронобиология произлиза от гръцките кронос (време), биос (живот) и логос (изследване). Това е науката, която изучава циркадните ритми, които регулират повечето поведенчески, психологически и биохимични променливи.
Терминът циркадни ритми произлиза етимологично от латинския circa diem (приблизително един ден).
Почасовите цикли на тялото ви
През 24-те часа на деня тялото ви преминава през различни фази на хормонална секреция, физическа координация и сън, следвайки предвидими времеви последователности. В зависимост от времето на деня, хормоните ви по-добре метаболизират определена група хранителни вещества. Ако съобразите приема на храна с тези биологични ритми, ще подобрите контрола на теглото, телесния състав и развитието на много патологии.
Произход на хронобиологията
Циркадните ритми се характеризират добре на молекулярно ниво. Те се дължат на експресията на няколко „часовника гени” и регулирането на техните протеинови продукти.
При бозайниците биологичният часовник се намира в супрахиазматичните ядра на хипоталамуса и се синхронизира със стимулите на светлината и тъмнината. В периферните тъкани има часовници, които могат да бъдат модулирани от централния часовник и храната.
Смята се, че 10-30% от човешкия геном е под контрола на циркадни молекулярни часовници. Тези циркадни часовници са съставени от различни протеини, които генерират самоподдържащи се циркадни колебания. На следващата фигура можете да видите тези ежедневни трептения.
Според лабораторията по хронобиология на Университета в Мурсия, сутринта се чува алармата на централния часовник и се активира кортизолът, пробуждащият се хормон, който пътува през кръвта, за да зададе времевия модел за тъканите и органите. Централният часовник също е свързан с периферните устройства чрез специфични нервни влакна, които му позволяват да изпраща прецизни поръчки. Следобед телесната температура леко се повишава и през нощта спада, това е сигнал на часовника към тялото да се подготви за почивка.
Хронобиология и затлъстяване
Изследователска група в университета Туфтс в Бостън, включваща испански учени, наскоро демонстрира, че мастната тъкан показва циркаден ритъм, т.е. има вътрешен периферен часовник.
Гените на часовника се експресират в мастната тъкан и играят основна роля в нейната физиология. Те са способни да регулират ритмичната експресия на биоактивни вещества, секретирани от мастна тъкан като адипонектин, лептин и резистин.
Според проучване, проведено при 60 жени (20 с нормално тегло, 20 с наднормено тегло и 20 с наднормено тегло), е установено, че степента на метилиране на ДНК на часовника на гена CLOCK се увеличава с наднормено тегло. Когато генът CLOCK не се изразява добре, има по-голяма тенденция към затлъстяване, по-лошо качество на съня и натрупване на повече мазнини в кръста.
Също така беше показано, че тези жени, които често закусват между храненията, ядат бързо или ядат, когато им е скучно, метилират гена CLOCK до 12 пъти повече. Добрата новина е, че това метилиране е обратимо, ако промените тези навици. Състоянието на метилиране на CpG сайтове (цитозин близо до гуанин) в гените на часовника (CLOCK, BMAL1 и PER2) може да се използва като биомаркер за успех при отслабване.
Много функции на храносмилателния тракт показват циркадни ритми, като изпразване на стомаха и приток на кръв, които са по-големи през деня. Активността на микробиотата (чревната флора) също се влияе от циркадните ритми.
Съставът и метаболитната функция на микробиотата при затлъстелите хора им благоприятства да се възползват от повече калории от диетата си, отколкото при „тънка микробиота“, на ниво абсорбция, разход и съхранение на калории. Освен това, промените в микробиотата променят чревната пропускливост и бактериалната транслокация, благоприятствайки системното възпаление, характерно за затлъстяването.