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Gli scienziati hanno scoperto un legame molecolare tra l'orologio biologico e la produzione di grasso nel fegato.
La scoperta può aiutare a spiegare perché la rottura del ciclo veglia - sonno aumenta il rischio di patologie come l'obesità ed il diabete.
Nel cervello l'orologio principale invia alle altre aree cerebrali segnali di produrre ormoni che fanno stare svegli durante il giorno.
La sera, quando meno luce entra negli occhi, l'orologio attiva la produzione dell'ormone che
produce sonnolenza ed aiuta ad addormentarsi.
Questo ciclo, chiamato ritmo circadiano, interessa diverse funzioni dell'organismo, compresa la temperatura corporea, le abitudini alimentari e la pressione sanguigna.
Attraversare i fusi orari o lavorare durante la notte causa la rottura di questo ritmo.
E' noto che la produzione di grasso nel fegato è condizionata dai ritmi circadiani.
Precedenti studi hanno mostrato che la rottura del ciclo circadiano, nei topi, faceva sviluppare un eccesso di grasso nel fegato. Gli animali erano anche affetti da obesità, diabete e sindrome metabolica.
Il gruppo del Dr. Mitchell A. Lazar della University of Pennsylvania, ha cercato di comprendere le connessioni molecolari tra ritmo circadiano e produzione di grasso nel fegato dei topi.
I ricercatori hanno trovato che le cellule epatiche sono sottoposte a modificazioni epigenetiche che variano nel corso della giornata. Questi cambiamenti non alterano le sequenze del DNA ma influenzano l'espressione dei geni.
Si pensa che un processo chiamato histone acetylation, che coinvolge la proteina histone deacetylase 3 (HDAC3), abbia un ruolo nel modo in cui l'orologio circadiano influisce sull'espressione genetica nel fegato.
Lazar ed i suoi colleghi esaminarono quali geni erano legati dalla HDAC3 alle diverse ore della giornata, nel fegato del topo.
Il loro lavoro, finanziato dal NIH’s National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (NIDDK), è apparso sull'edizione dell'11 marzo 2011 di Science.
I ricercatori hanno trovato che, durante il giorno, quando il topo era inattivo o addormentato, HDAC3 legava più di 14.000 siti nel genoma del fagato del topo.
La notte, quanto il topo era attivo, HDAC3 quasi scompariva dal
genoma. Ulteriori dettagli del processo sono sulla pagina in
inglese di questo articolo.
Le scoperte possono aiutare a spiegare cosa va storto con la produzione e l'accumulo di
grasso, lo sviluppo della sindrome metabolica, la resistenza all'insulina ed il diabete.
Conclude Larzar: "tutto ciò può spiegare, in parte, perché ritmi circadiani alterati nelle persone che hanno spostato gli orari di lavoro, sono associati con disordini metabolici."
I ricercatori stanno ora studiando queste molecole anche in altri tessuti.
Per saperne di più
La luce di notte fa ingrassare ? (28/10/2010)
http://www.nih.gov/researchmatters/march2011/03212011liver.htm
(MDN)
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