Apa dan seberapa banyak kita makan dapat mengubah jam internal dan respons hormon kita – ScienceDaily

Apa dan seberapa banyak kita makan dapat mengubah jam internal dan respons hormon kita – ScienceDaily


Untuk pertama kalinya, sebuah penelitian menunjukkan bagaimana hormon glukokortikoid, seperti kortisol, mengontrol kadar gula dan lemak secara berbeda pada siang dan malam, makan dan puasa, istirahat dan aktivitas, selama 24 jam.

Penelitian yang dilakukan pada tikus menemukan bahwa siklus metabolisme tergantung waktu diubah oleh diet tinggi kalori. Karena glukokortikoid adalah obat yang banyak digunakan untuk pengobatan penyakit inflamasi, temuan ini dipublikasikan di Sel Molekuler menyarankan bahwa pasien kurus dan obesitas mungkin menanggapi terapi steroid secara berbeda. Akhirnya, ini mengungkapkan fungsi biologis ritme harian sekresi hormon (tinggi sebelum bangun dan makan, rendah saat tidur dan puasa) serta siklus harian penyimpanan atau pelepasan gula dan lemak oleh hati.

Setiap sel dalam tubuh manusia digerakkan oleh jam internal yang mengikuti ritme sirkadian selama 24 jam. Ini disinkronkan dengan siklus alami siang dan malam terutama oleh sinar matahari, tetapi juga melalui kebiasaan sosial. Dalam sistem yang sehat, hormon stres glukokortikoid diproduksi setiap pagi oleh kelenjar adrenal. Sekresi glukokortikoid meningkat sebelum bangun, mendorong tubuh untuk menggunakan asam lemak dan gula sebagai sumber energi, dan memungkinkan kita untuk memulai aktivitas sehari-hari. Ketika ritme sirkadian terganggu (misalnya melalui kerja shift atau jetlag) dan / atau ketika tingkat glukokortikoid berubah (misalnya melalui sindrom Cushing atau aplikasi klinis jangka panjang), disregulasi metabolik yang parah dapat disebabkan – seperti obesitas, diabetes tipe 2, dan penyakit hati berlemak. Oleh karena itu, tujuan peneliti adalah untuk memahami relevansi puncak harian sekresi hormon stres ini, dampak hormon ini pada “jam internal” kita dan perannya untuk siklus metabolisme harian.

Tindakan metabolik glukokortikoid di hati

Untuk mempelajari tindakan metabolik glukokortikoid di hati, para peneliti menandai aktivitas reseptor mereka, yang disebut reseptor glukokortikoid, menggunakan teknik throughput baru yang tinggi. Mereka menganalisis hati tikus setiap 4 jam pada siang dan malam hari. Tikus dalam kondisi normal atau diberi makan dengan diet tinggi lemak. Mereka kemudian menggunakan teknologi mutakhir dalam genomik, proteomik, dan bioinformatika untuk menggambarkan kapan dan di mana reseptor glukokortikoid memberikan efek metaboliknya. Para peneliti membedah dampak lonjakan harian glukokortikoid dalam siklus metabolisme hati selama 24 jam. Mereka dapat menggambarkan bagaimana glukokortikoid mengatur metabolisme secara berbeda selama puasa (saat tikus tidur) dan selama makan (saat mereka aktif), dengan pengikatan genom yang bergantung pada waktu. Lebih lanjut, mereka menunjukkan bagaimana mayoritas aktivitas gen ritmik dikendalikan oleh hormon-hormon ini. Ketika kontrol ini hilang (pada tikus yang disebut knockout), kadar gula dan lemak darah akan terpengaruh. Ini menjelaskan bagaimana hati mengontrol kadar gula dan lemak dalam darah secara berbeda selama siang dan malam.

Pada langkah berikutnya, karena reseptor glukokortikoid adalah target obat yang banyak digunakan dalam terapi kekebalan, mereka menyelidiki efek genomiknya setelah injeksi obat deksametason, glukokortikoid sintetis yang juga mengaktifkan reseptor ini. “Dengan eksperimen ini,” jelas Dr. Fabiana Quagliarini, “kami menemukan bahwa respons obat berbeda pada tikus gemuk dibandingkan dengan tikus tanpa lemak. Ini adalah pertama kalinya menunjukkan bahwa diet dapat mengubah respons hormonal dan obat dari jaringan metabolisme.”

Wawasan baru untuk terapi kronomedis dan penyakit metabolik

Glukokortikoid adalah sekelompok hormon steroid alami dan sintetis seperti kortisol. Mereka memiliki sifat anti-inflamasi dan imunosupresif yang kuat yang dapat mengontrol aktivitas sistem kekebalan. Inilah mengapa mereka dieksploitasi secara luas dalam pengobatan. Kelemahan utama adalah bahwa glukokortikoid juga menyebabkan efek samping yang parah berdasarkan kemampuannya untuk mengatur metabolisme gula dan lemak: Pasien dapat mengalami obesitas, hipertrigliseridemia, perlemakan hati, hipertensi atau diabetes tipe 2.

“Memahami bagaimana glukokortikoid mengontrol siklus 24 jam aktivitas gen di hati dan akibatnya kadar gula dan lemak dalam darah, memberikan wawasan baru tentang ‘Chronomedicine’ dan perkembangan penyakit metabolik. Kami bisa menjelaskan hubungan baru antara gaya hidup, hormon dan fisiologi di tingkat molekuler, menunjukkan bahwa orang gemuk dapat merespon secara berbeda terhadap sekresi hormon harian atau obat glukokortikoid. Mekanisme ini adalah dasar untuk desain pendekatan terapeutik di masa depan, “menyoroti Prof. Henriette Uhlenhaut.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Data SGP

Author Image
adminProzen