Диета с высоким содержанием жиров нарушает биологические часы

Ученые из Ягеллонского университета в сотрудничестве с Бристольским университетом в ходе исследования выяснили, что диета с высоким содержанием жиров может нарушить биологические часы. Подробности научной работы передает Journal of Physiology.


Согласно оценкам, число людей с ожирением во всем мире с 1975 года утроилось. Только в Англии 28% местных жителей затронуты данном проблемой, а 36% имеют лишний вес. Данная тенденция является опасной, ведь избыточные килограммы чреваты развитием сердечно-сосудистых заболеваний, диабетом, некоторыми видами рака. Это новое исследование может стать краеугольным камнем для будущих клинических изучений, которые могли бы восстановить правильное функционирование биологических часов, чтобы избежать переедания, отметили ученые.

Принято считать, что так называемые биологические часы расположены только в той части мозга, которая называется гипоталамусом. Однако дальнейшие исследования на протяжении многих лет показали, что некоторый контроль над суточными ритмами организма (уровнем гормонов, аппетитом и т.д.) лежит в нескольких других областях главного органа центральной нервной системы и тела, включая группу нейронов в эволюционно древнем стволе головного мозга - дорсальном комплексе блуждающего нерва (DVC). В частности, выяснилось, что DVC контролирует потребление пищи, вызывая чувство сытости. Эксперименты также показали, что при ожирении суточные ритмы приема пищи и выброса гормонов, связанных с едой, притупляются или устраняются.


Однако до сих пор не было ясно, является ли нарушение работы мозговых центров, контролирующих аппетит, причиной или результатом ожирения. Это новое исследование показало, что у крыс, которых кормили диетой с высоким содержанием жиров, до того, как они начали набирать вес, прослеживались изменения в суточных нейрональных ритмах DVC и реакциях этих нейронов на гормоны аппетита. Таким образом, ученые предполагают, что нарушение в DVC приводят к ожирению, а не является результатом избыточной массы тела.

Исследование проводилось на двух группах крыс: тех, кого кормили хорошо сбалансированной контрольной диетой (10% ккал из жира) и диетой с высоким содержанием жиров (70% ккал из жира). Чтобы имитировать влияние нездорового питания на людей, ученые ввели новую диету для грызунов-подростков (4-недельного возраста) и следили за их потреблением пищи в течение суток в течение четырех недель подряд.

Электрофизиологические записи были выполнены для измерения изменения активности нейронов DVC в течение 24 часов. Одновременно контролировались около сотни нейронов DVC с каждого среза ствола головного мозга. Это позволило оценить циркадные изменения активности нейронов, а также их реакции на гормоны, соответствующие метаболизму.

Хотя ствол головного мозга человека и мыши имеет общие черты, основным ограничением исследования для его немедленного перевода на людей является то, что оно проводилось на ночных животных, отметили ученые. Пик активности DVC наблюдался в конце дня, что является фазой отдыха для грызунов, но активной - для людей. Таким образом, еще предстоит установить, установлена ли фаза часов ствола мозга на день и ночь, или это зависит от моделей отдыха и активности.

Это исследование открывает новые возможности для научных работ, направленных на определение стратегии восстановления функции часов организма DVC и, следовательно, что поможет бороться с ожирением.