Биолозите са открили как този орган се адаптира към циклите на хранене и гладуване и редуването на деня и нощта?

черният

В бозайници, Черният дроб играе основна роля в метаболизъм и елиминиране на токсините, и достига максималната си ефективност, когато са активни и хранени. Биолози от Университета в Женева (UNIGE), Швейцария, са открили как този орган се адаптира към циклите на хранене и гладуване и редуването на деня и нощта за 24 часа. Изследователите показаха това при мишки размерът на черния дроб се увеличава почти наполовина, преди да се върне към първоначалните си размери, Според фази на активност и почивка. Изследването, публикувано в списание Cell, описва клетъчните механизми на това колебание, което изчезва, когато нормалният биологичен ритъм е обърнат.

Бозайниците са се приспособили към дневните и нощните ритми, използвайки централен часовник, разположен в мозъка. Последният, който се пренасочва всеки ден от светлина, синхронизира подчинените часовници, присъстващи в повечето от нашите клетки. В черния дроб повече от 350 гена, участващи в метаболизма и детоксикацията, се изразяват циркадно, с биологичен ритъм от 24 часа. "Много от тях също са повлияни от ритъма на приема на храна и физическата активност и ние искахме да разберем как черният дроб се адаптира към тези колебания ", обясни Уели Шиблер, почетен професор в Катедрата по молекулярна биология на Факултета по природни науки UNIGE.

Черният дроб се колебае, но не и останалите органи

Мишките се хранят и хранят през нощта, докато денят прекарва в почивка. "При гризачи, следващи нормален циркаден ритъм, наблюдаваме, че черният дроб постепенно се увеличава по време на активната фаза, за да достигне връх над 40% в края на нощта и че през деня се връща към първоначалния си размер ", казва Флоре Синтурел, изследовател от групата в Женева и първи автор на изследването.

Клетъчните механизми на тази адаптация са открити в сътрудничество с учени от Института по здравни науки на Нестле (NIHS) и Университета в Лозана (UNIL) в Швейцария. Изследователите са показали, че размерът на чернодробните клетки и съдържанието на протеини в тях варират ежедневно. Броят на рибозомите, органелите, отговорни за създаването на протеините, необходими за различните функции на черния дроб, варира заедно с размера на клетката. Широчината на вариациите, наблюдавани от биолозите, зависят от цикли. Всъщност колебанията изчезват, когато фазите на хранене вече не съответстват на биологичния часовник.

Много хора вече не живеят в ритъма на циркадния си часовник поради нощно работно време, алтернативни графици или чести международни пътувания. Предишно проучване, което определя обема на човешкия черен дроб в продължение на шест часа с помощта на методи, базирани на ултразвук, гласи, че този орган също се колебае в нас. В заключение, тъй като има подобни механизми, открити при мишки и хора, вероятно е нарушаването на регулацията на нашите биологични ритми да има значително влияние върху функциите на черния дроб.