Es ist bekannt, dass Personen, die arbeiten in der Nachtschicht oder Reisen Häufig in verschiedenen Zeitzonen haben eine höhere Tendenz zu übergewichtig und leiden an Darmentzündungen. Die zugrunde liegende Ursache für das robuste Phänomen wurde das Thema von vielen Studien, die versucht, sich der physiologischen Prozesse, die mit der Tätigkeit des Gehirns circadianen Uhr, die erzeugt wird, in Reaktion auf die Tageslicht-Zyklus.
Nun, die Gruppe von Henrique Veiga-Fernandes, im Champalimaud Centre for the Unknown in Lissabon, Portugal, entdeckte, dass die Funktion von einer Gruppe von Immunzellen, von denen bekannt ist, stark zu sein, Mitwirkende zu Darmgesundheit, direkt gesteuert, indem das Gehirn die circadiane Uhr. Ihre Ergebnisse wurden heute veröffentlicht in der Fachzeitschrift Nature.
„Schlafentzug oder veränderte Schlafgewohnheiten, kann dramatische Folgen für die Gesundheit, was in einer Reihe von Krankheiten, die Häufig eine immun-Komponente, wie Darm-Entzündungen“, sagt Veiga-Fernandes, principal investigator. „Um zu verstehen, warum dies geschieht, haben wir schon gefragt werden, ob Immunzellen im Darm beeinflusst durch die circadiane Uhr.“
Die große Uhr und kleine Uhr
Fast alle Zellen im Körper haben eine innere genetische Maschinerie folgt, dass der circadiane Rhythmus durch den Ausdruck dessen, was gemeinhin als „clock-Gene“. Die Uhren-Gene arbeiten wie kleine Uhren zu informieren, dass Zellen von der Tageszeit und damit der Organe und Systeme, die die Zellen zusammen, zu antizipieren, was passieren wird, zum Beispiel wenn es Zeit ist zu Essen oder zu schlafen.
Obwohl diese Zelle Uhren sind autonom, Sie müssen noch synchronisiert werden, um sicherzustellen, dass „jeder auf der gleichen Seite.“
„Die Zellen im Körper keine direkte information über externe Licht, was bedeutet, dass die einzelne Zelle kann Uhren aus“, Veiga-Fernandes erklärt. „Der job des Gehirns, die Uhr, die Sie erhält direkte Informationen über Tageslicht, ist zu synchronisieren, alle diese kleinen Uhren im inneren des Körpers, so dass alle Systeme synchronisiert sind, das ist absolut entscheidend für unser Wohlbefinden sind.“
Unter der Vielzahl von Zellen des Immunsystems, die vorhanden sind, in den Darm, das team entdeckt, dass Typ 3, Angeborene Lymphoide Zellen (ILC3s) waren besonders anfällig für Störungen von Ihren Uhren-Gene. „Diese Zellen erfüllen wichtige Funktionen im Darm: Sie bekämpfen Infektionen, die Kontrolle der Integrität der Darm-Epithel und weisen lipid-absorption“, erklärt Veiga-Fernandes. „Wenn wir uns gestört, die Ihre Uhren“, haben wir festgestellt, dass die Anzahl der ILC3s im Darm erheblich reduziert wurde. Dies führte zu schweren Entzündungen, Verletzung von Darm-Schranke und erhöht Fett Akkumulation.“
Diese robuste Ergebnisse fuhr das team zu untersuchen, warum die Zahl der ILC3s im Darm betroffen, so stark durch das Gehirn die circadiane Uhr. Die Antwort auf diese Frage endete als das fehlende Glied, Sie waren auf der Suche für.
Es geht darum am richtigen Ort zur richtigen Zeit
Wenn Sie das team analysiert, wie stören das Gehirn die circadiane Uhr beeinflusst die expression verschiedener Gene in ILC3s, fanden Sie, dass es führte zu einem sehr speziellen problem: die molekulare zip-code fehlte! So geschieht es, dass, um zu lokalisieren, um den Darm, ILC3s um auszudrücken, dass ein protein auf Ihrer Membran, die funktioniert wie eine molekulare zip-code. Dieser ‚tag‘ weist ILC3s, die vergänglich sind die Bewohner in den Darm, wo Sie zu migrieren. In Abwesenheit des Gehirns circadianen Eingänge, ILC3s Fehler beim express diesen tag, was bedeutete, Sie waren nicht in der Lage, um das Ziel zu erreichen.
Laut Veiga-Fernandes, diese Ergebnisse sind sehr spannend, weil Sie erklären, warum die Darmgesundheit wird kompromittiert, und Personen, die regelmäßig aktiv während der Nacht. „Dieser Mechanismus ist ein schönes Beispiel für das evolutionäre Anpassung“, sagt Veiga-Fernandes. „Während der heutigen aktiven Zeit, die ist, wenn Sie Futter, das Gehirn die circadiane Uhr reduziert die Aktivität der ILC3s, um zur Förderung der gesunden Fettstoffwechsel. Aber dann, der Darm beschädigt werden könnte, bei der Fütterung. So, nachdem die Fütterung vorbei ist, wird das Gehirn die circadiane Uhr weist ILC3s zu kommen zurück in den Darm, wo Sie jetzt benötigt, um sich dem Kampf gegen Invasoren und fördern die regeneration des Epithels.“
„Es kommt als keine überraschung dann,“ fährt er Fort, „dass Menschen, die nachts arbeiten leiden kann entzündliche Darm-Erkrankungen. Es hat alles zu tun mit der Tatsache, dass diese spezifische neuro-immun-Achse ist so gut geregelt, indem das Gehirn die Uhr, dass alle änderungen in unseren Gewohnheiten haben einen unmittelbaren Einfluss auf diese wichtigen, alten Immunzellen.“