האכלה מסדירה את רמת האינסולין וה-IGF-1. להורמונים אלו תפקיד מפתח בשמירה על רמת הסוכר בדם. מחקר זה מציע שהורמונים אלה פועלים גם כאותות ראשוניים של זמן האכלה לשעוני הגוף. הם מאפסים את השעונים הצירקדיים על ידי אינדוקציה של חלבונים תקופתיים. כל איתות לא סדיר של אינסולין עקב אכילה בטרם עת משבש את הפיזיולוגיה וההתנהגות הצירקדית ואת ביטוי גן השעון. השיבוש בשעון הגוף קשור בתורו לשכיחות מוגברת של מחלות כרוניות.
מקצב צירקדי או שלנו'שעון גוףהוא מחזור של 24 שעות השולט בשינויים הפיזיולוגיים והנפשיים היומיומיים שלנו כולל לִישׁוֹן. מקצבי הגוף הללו מגיבים בעיקר לאור ולחושך בסביבתנו הקרובה ולזמן האכילה שלנו. מבחינה פיזיולוגית, בני אדם מותאמים לקבל אור ומזון במהלך היום. שעון הגוף שלנו מסונכרן היטב עם הסביבה החיצונית. סנכרון זה חשוב וזו הסיבה שבכל פעם שיש שינוי גדול בשעון הגוף שלנו, זה יכול להשפיע לרעה על שלנו בריאות. דוגמה לשינויים כמו כאשר מישהו עובד במשמרת לילה או מישהו נוסע על פני אזורי זמן.
ידוע היטב שתזמוני ארוחות לא סדירים, במיוחד אכילה מאוחרת בלילה עלולים לשבש את שעון הגוף שלנו ולהוביל לבריאות לקויה, אולם המנגנון המדויק לא היה ברור עד כה. מחקר שפורסם ב תא ב-25 באפריל 2019 מציע הורמון מווסת סוכר בדם אינסולין וגורמי גדילה של אינסולין (IGF-1) פועלים כאות עיקרי המעביר את זמן האכילה לשעון הגוף שלנו. אינסולין משתחרר בדרך כלל כאשר אנו אוכלים מזון. במחקר זה, החוקרים הכפיפו עכברים לאינסולין ו-IGF-1 ב'זמן לא נכון', כלומר כשהיה חשוך וחיות ישנו. התוצאות הראו הפרעה בקצב הצירקדי של עכברים עקב אינדוקציה של חלבונים צירקדיים תקופתיים (חלבוני PERIOD) בזמן הלא נכון שבו עכברים לא היו צריכים להיות פעילים. שלושת החלבונים ההומולוגיים PERIOD PER1, PER2 ו-PER3 הם המרכיבים העיקריים של השעון הצירקדי של היונקים. עלייה בטרם עת זו בחלבוני PER השפיעה על הפיזיולוגיה הצירקדית של העכברים, על ההתנהגות ועל ביטוי הגנים של השעון. ההבדלים הנתפסים של עכברים בין יום ללילה טושטשו.
אינסולין ו-IGF-1 היו מעורבים בהשפעה על שעון הגוף במחקרים קודמים, אך המנגנון שלהם לא היה ידוע היטב. חשבו שהפעולה שלהם עשויה להיות מוגבלת לרקמות בודדות בגוף. הגורמים שהפריעו לביסוס תפקידם היו התפוצה הרחבה שלהם, הכדאיות הירודה והיתרות החלקית בין אינסולין ל-IGF-1.
מחקר חדש זה מראה כי הפרשת אינסולין לא סדירה קשורה אכילה בטרם עת משבש את קצב הגוף ומשפיע על בריאותו. הפרעה זו בשעון הגוף קשורה לסיכון מוגבר ולחומרה למחלות כרוניות כולל סוכרת מסוג 2, השמנת יתר ומחלות לב וכלי דם. לפיכך, תזמון אכילה וחשיפה לאור חשובים לשמירה על שעון גוף בריא. ההבנה כיצד שעון הגוף שלנו מגיב ומסתגל לשינויים באור ובזמן האכילה חיונית עבור עובדים במשמרות לילה, אנשים חסרי שינה, במיוחד צעירים והאוכלוסייה המזדקנת.
***
{תוכל לקרוא את עבודת המחקר המקורית על ידי לחיצה על קישור ה-DOI המופיע להלן ברשימת המקורות המצוטטים}
מקור (ים)
Crosby P. 2019. אינסולין/IGF-1 מניע את הסינתזה של PERIOD כדי להכניס מקצבים circadian עם זמן האכלה. תָא. https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.02.017
