Nicht mehr synchron Interne Uhr im Zusammenhang mit Diabetes, Adipositas, sagt neue Studie

DONNERSTAG, 21. Februar 2013 - Die Unterbrechung der biologischen Uhr bei Mäusen führte dazu, dass die Tiere insulinresistent wurden und Körperfett erhielten, so eine neue Studie von Forscher an der Vanderbilt Universität in Nashville. Die Ergebnisse tragen zu einer wachsenden Menge an Beweisen bei Tieren und Menschen bei, dass Störungen im natürlichen Wach- und Schlafzyklus das Risiko für Fettleibigkeit und Typ-2-Diabetes erhöhen können.

Um die gesundheitlichen Folgen von Störungen der zirkadianen Rhythmen besser zu verstehen, Schlaf- und Wachzyklen - die Forscher verglichen die Insulinaktivität und das Gewicht in normalen Mäusen und Mäusen, die mit einem genetischen Defekt gezüchtet wurden, der ihre innere Uhr deaktiviert. "Die meisten Studien zur Insulinwirkung bei Mäusen werden während des Tages, der inaktiven Periode der Maus, durchgeführt. Aber wir wollten sehen, ob es eine biologische Uhr gibt, die es reguliert ", sagt Carl Johnson, PhD, Senior Autor der Studie.

Bei normalen Mäusen beobachteten die Forscher zyklische Veränderungen der Insulinaktivität im Laufe des Tages, was darauf hindeutet dass biologische Rhythmen tatsächlich eine Rolle bei der Insulinregulation spielen. Die Mäuse zeigten eine gute Insulinkontrolle während der aktiven, wachen Stunden, wurden jedoch für eine kurze Zeit während der Mittagszeit Insulin-resistenter, wenn die nachtaktiven Tiere typischerweise schlafen.

Im Gegensatz zu den Kontrollmäusen hatte die Gruppe mit fehlerhaften internen Uhren zeigen nicht den gleichen täglichen Rhythmus in der Insulinfunktion. Stattdessen blieben sie über den gesamten Zeitraum von 24 Stunden im "Insulinresistenzmodus" stecken, sagt Dr. Johnson. Insulin ist ein Hormon, das den Blutzucker reguliert, und eine Insulinresistenz tritt auf, wenn der Körper nicht länger wirksam ist, den Blutzucker als Reaktion auf Insulin zu senken. Insulinresistenz ist ein Kennzeichen von Typ-2-Diabetes.

Die Vanderbilt-Studie, die heute online in der Zeitschrift Current Biology veröffentlicht wurde, untersuchte auch die langfristigen Auswirkungen der Unterbrechung der inneren Zeitsignale der Tiere. Wenn die zwei Gruppen von Mäusen für zwei Monate mit einer fettreichen Diät gefüttert wurden, nahmen beide ähnliche Gewichtsmengen an, aber die Mäuse mit defekten Uhren waren weniger aktiv und hatten mehr Körperfett als die normalen Mäuse.

Um ihre zu bestätigen Englisch: bio-pro.de/en/region/stern/magazin/…3/index.html Die Forscher nutzten eine zweite Methode, um die biologischen Uhren der Tiere außer Kraft zu setzen, indem sie eine Gruppe normaler Mäuse konstantem Licht aussetzten. Das Ergebnis war das gleiche: Die Mäuse, die bei ständigem Tageslicht lebten, nahmen mehr Fett zu sich, indem sie sich mit fettreicherem Futter ernährten als diejenigen, die den halben Tag in der Dunkelheit verbrachten, ein Muster, das einen gewöhnlichen Tag-Nacht-Zyklus nachahmt. Die Veränderung der Körperzusammensetzung führt zu früheren Untersuchungen, die circadiane Störungen bei der Entwicklung von Fettleibigkeit implizieren.

Schichtarbeit und Schlafentzug stören die biologische Uhr

Während die Vanderbilt-Forscher ein Tiermodell verwendeten, haben Studien am Menschen auch diese Unterbrechungen gezeigt in normalen Schlaf-Wach-Zyklen die Blutzuckerkontrolle, Insulinaktivität und andere metabolische Funktionen beeinträchtigen, die an der Entwicklung von mit Fettleibigkeit zusammenhängenden Krankheiten beteiligt sind. Diese Ergebnisse könnten besonders relevant für Personen sein, die keine normalen Zeitpläne einhalten, wie Schichtarbeiter und Vielreisende, die regelmäßig Jetlag erleben.

Forschung zeigt, dass Schicht- oder Nachtarbeiter, die oft tagsüber schlafen, gegenüber ihrem Jobplan schlafen , sind häufiger übergewichtig und entwickeln Typ-2-Diabetes. "Es ist keine Überraschung, dass Schichtarbeiter mehr Gesundheitsprobleme haben", sagt Johnson. "Schichtarbeit tendiert dazu, sehr störend zu sein."

Viele Schichtarbeiter, wie Krankenschwestern, arbeiten auch keine einheitlichen Zeitpläne, was es unmöglich macht, eine regelmäßige Routine aufrechtzuerhalten. Sie können einige aufeinanderfolgende Tage damit verbringen, durch die Nacht zu arbeiten, gefolgt von mehreren freien Tagen. "Das ist das Äquivalent davon, zweimal wöchentlich zwischen China und China hin und her zu fliegen", erklärt Johnson.

In ähnlicher Weise zeigen Untersuchungen, dass Menschen, die keinen ausreichenden Schlaf bekommen, ein höheres Risiko für Gewichtszunahme, metabolisches Syndrom und Typ-2-Diabetes haben. Die Assoziation kann teilweise durch Unterbrechungen der körpereigenen Rhythmen und die nachfolgenden Auswirkungen auf Blutzuckerregulation und -metabolismus verursacht werden.

"Wenn Sie die Uhr stören unterbrechen Sie den Schlaf und wenn Sie den Schlaf unterbrechen, stören Sie sehr oft die Uhr. Es ist sehr schwierig, einen zu beeinflussen, ohne den anderen zu beeinflussen. Natürlich brauchen wir Schlaf, aber der Zeitpunkt des Schlafes ist auch wichtig ", sagt Johnson.

Orfeu Buxton, PhD, ein Neurowissenschaftler im Brigham and Women's Hospital, untersucht die gesundheitlichen Auswirkungen von zirkadianen Störungen und Schlafmangel bei Menschen. In einem Bericht, der letztes Jahr in der Zeitschrift Science Translational Medicine veröffentlicht wurde, beobachtete sein Forscherteam, dass gesunde Männer und Frauen über einen längeren Zeitraum auf einen unregelmäßigen und kurzen Schlafplan (weniger als 6 Stunden pro Tag) gesetzt werden führte zu erhöhten Blutzuckerspiegeln nach den Mahlzeiten aufgrund schlechter Insulinsekretion. "Wir haben gesehen, dass sich in drei Wochen ein prädiabetischer Zustand bei Menschen entwickelt, die einer zirkadianen Störung ausgesetzt sind", sagt Dr. Buxton. Sie stellten auch fest, dass der Ruhmetabolismus der Teilnehmer um etwa 150 Kalorien pro Tag sank, was einer Gewichtszunahme von 10 oder 12 Pfund in einem Jahr entsprechen könnte. "Das ist ein Diabetes-Risiko und ein Adipositas-Risiko", sagt Buxton

Synchronisieren mit Ihren zirkadianen Rhythmen

Unser moderner Lebensstil und unsere Umgebung stehen im Widerspruch zu unserer internen Uhr, sagt Johnson. Mit künstlichem Licht in Wohnungen und am Arbeitsplatz können Menschen ihre aktive Zeit bis spät in die Nacht hinein verlängern, wenn sie nicht wach sein sollten. Wenn Menschen tagsüber drinnen arbeiten, sehen sie nur etwa ein Zehntel des Lichts, das sie aufnehmen würden, wenn sie diese Zeit im Freien in der Sonne verbringen würden.

Was Buxton unser "süchtig machendes Medienverhalten" nennt, stört auch unseren täglichen Rhythmus . Die Leute bleiben zu spät fernsehen und surfen im Internet, nur um am nächsten Morgen einen frühen Alarm zu bekommen. "Dies sind wahrscheinlich ungesunde Verhaltensweisen auf lange Sicht", sagt Buxton.

Sie haben vielleicht nicht die volle Kontrolle über Ihren Zeitplan, aber es gibt Schritte, die Sie ergreifen können, um Ihre Lebensqualität zu verbessern und das Risiko für gesundheitliche Folgen zu reduzieren. Johnson rät Leuten mit Nachtjobs, sich so konsequent wie möglich zu verhalten. Mach dein Bestes, um jeden Tag zur gleichen Zeit schlafen zu gehen und aufzuwachen. Versuchen Sie, eine genaue Umkehrung des Zeitplans eines Tagesarbeiters aufrechtzuerhalten, indem Sie viel Licht während der Wachstunden erhalten und das Schlafzimmer so dunkel wie möglich machen, während Sie schlafen.

Jeder kann von einer gesünderen Schlafroutine profitieren. Experten empfehlen, jeden Tag etwa zur gleichen Zeit ins Bett zu gehen, einschließlich der Wochenenden, und eine oder zwei Stunden vor dem Schlafengehen etwas Ruhiges zu tun, um den Körper in den Ruhezustand zu bringen. "Wir sind keine Computer, wir können nicht einfach abschalten", sagt Buxton. Natürlich ist es genauso wichtig, genug Schlaf zu bekommen. Sich leicht wecken zu können, ohne einen Wecker zu brauchen, ist ein guter Indikator dafür, dass man sich ausreichend ausruht, bietet Buxton.

Wenn man andere gesunde Lebensgewohnheiten praktiziert, ist es einfacher, mit einer normalen Schlafroutine zu bleiben. Guter Schlaf, ausgewogene Ernährung und Bewegung, die Buxton als die drei Säulen der Gesundheit bezeichnet, gehen Hand in Hand. "Sobald man anfängt zu gehen, ist es schwer, es wieder in die Spur zu bringen."