वसा कोशिका का विकास सर्कैडियन घड़ियों से काफी प्रभावित होता है

अध्ययनों की एक जोड़ी के अनुसार, सर्कैडियन घड़ियों का विघटन जो शरीर और उसकी कोशिकाओं को 24 घंटे के दिन-रात के चक्र में बांधे रखता है, वजन बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
सेल रिपोर्ट्स में 27 जून को प्रकाशित एक अध्ययन से पता चला है कि ग्लूकोकार्टिकोइड तनाव हार्मोन को लंबे समय तक प्रशासित करने और रिलीज के सामान्य दैनिक चक्र को परेशान करने से होने वाला तनाव चूहों में एक अस्थायी सुरक्षात्मक तंत्र को ट्रिगर करता है।
यह तंत्र रक्तप्रवाह और यकृत में अतिरिक्त रक्त शर्करा और वसा के स्तर को कम करते हुए वसा कोशिका वृद्धि और इंसुलिन उत्पादन को बढ़ाता है।
दूसरा अध्ययन, 8 अगस्त को प्रोसीडिंग्स ऑफ द नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज में प्रकाशित हुआ, यह दर्शाता है कि वसा कोशिका के अग्रदूत चूहों की बाकी अवधि के दौरान वसा कोशिका बनने के लिए प्रतिबद्ध होते हैं।
अध्ययनों से पता चलता है कि तनाव और अन्य कारक जो शरीर की “घड़ियों” को लय से बाहर कर देते हैं, वजन बढ़ाने में योगदान कर सकते हैं और मोटापे के लिए नए उपचार के तरीकों का सुझाव दे सकते हैं।
दोनों अध्ययनों के वरिष्ठ लेखक डॉ मैरी टेरुएल, जैव रसायन विज्ञान के सहयोगी प्रोफेसर और गेल एंड इरा ड्रुकियर इंस्टीट्यूट फॉर चिल्ड्रेन हेल्थ के सदस्य डॉ मैरी टेरुएल ने समझाया, “जब हम सर्कडियन लय से बाहर होते हैं तो बहुत सारी ताकतें स्वस्थ चयापचय के खिलाफ काम कर रही हैं।” वेल कॉर्नेल मेडिसिन।
“जितना अधिक हम समझते हैं, उतनी ही अधिक संभावना है कि हम इसके बारे में कुछ कर पाएंगे।”
पहले अध्ययन में, डॉ टेरुएल और उनके सहयोगियों ने कुशिंग रोग या पुराने तनाव जैसे विघटनकारी प्रभावों की स्थिति की नकल की, जो ग्लूकोकार्टिकोइड्स में सामान्य दैनिक उतार-चढ़ाव, तनाव से जुड़े हार्मोन का एक वर्ग है।
ऐसा करने के लिए, उन्होंने चूहों की त्वचा के नीचे 21 दिनों में निरंतर दर पर ग्लुकोकोर्टिकोइड्स जारी करने वाले छर्रों को प्रत्यारोपित किया और उनकी तुलना सामान्य चूहों से की, जिनमें सामान्य दैनिक उतार-चढ़ाव होता है।
ग्लूकोकॉर्टिकॉइड छर्रों वाले चूहों में भूरे और सफेद वसा की मात्रा 21 दिनों के भीतर दोगुनी हो गई, और उनके शरीर में इंसुलिन का स्तर आसमान छू गया, भले ही चूहों ने अभी भी सामान्य चूहों के समान स्वस्थ आहार खाया हो।
“यदि आप गलत समय पर जानवरों पर जोर देते हैं, तो इसका नाटकीय प्रभाव पड़ता है,” डॉ टेरुएल ने कहा।
“चूहे अलग तरह से नहीं खा रहे हैं, लेकिन चयापचय में एक बड़ा बदलाव वजन बढ़ने का कारण बनता है।”
हैरानी की बात यह है कि रक्त शर्करा के स्तर को कम रखने और रक्त या यकृत में वसा को जमा होने से रोकने के द्वारा इन चयापचय संबंधी व्यवधानों का “सुरक्षात्मक प्रभाव” होता है।
जब उन्होंने छर्रों को हटा दिया, तो चयापचय परिवर्तन जल्दी से उलट गए।
“यह दिखाता है कि जानवर कुछ समय के लिए पुराने तनाव का सामना कर सकते हैं,” उसने कहा।
दूसरे अध्ययन में, डॉ टेरुएल और उनके सहयोगियों ने एक प्रोटीन के लिए एक लाल फ्लोरोसेंट प्रोटीन संलग्न किया जो महत्वपूर्ण सर्कैडियन घड़ी जीन की अभिव्यक्ति को नियंत्रित करता है और एक पीले फ्लोरोसेंट प्रोटीन को पेरोक्सीसोम प्रोलिफरेटर सक्रिय रिसेप्टर गामा (पीपीएआरजी), एक प्रोटीन जो वसा सेल उत्पादन को नियंत्रित करता है।
उन्होंने माउस वसा सेल अग्रदूतों में PPARG और सर्कैडियन जीन अभिव्यक्ति के दैनिक उतार-चढ़ाव की निगरानी के लिए इन दो फ्लोरोसेंट मार्करों का उपयोग किया।
दिन की बाकी अवधि के दौरान, उन्होंने पाया कि सीसीएएटी एन्हांसर बाइंडिंग प्रोटीन अल्फा (सीईबीपीए) नामक एक सर्कैडियन प्रोटीन पीपीएआरजी के उत्पादन में तेजी से वृद्धि का कारण बनता है।
एक बार जब पीपीएआरजी का स्तर एक निश्चित सीमा तक पहुंच जाता है, तो पूर्ववर्ती कोशिकाएं वसा कोशिकाएं बनने के लिए प्रतिबद्ध होती हैं, एक प्रक्रिया जिसे पूरा होने में कुछ दिन लगते हैं।
“वसा कोशिका बनने का निर्णय 4 घंटे में तेजी से होता है।
यह एक स्विच की तरह है,” उसने कहा।
“यह केवल दिन के एक निश्चित समय पर होता है।”
डॉ. टेरुएल और उनके सहयोगी अब यह समझने के लिए काम कर रहे हैं कि ग्लूकोकार्टिकोइड्स की दैनिक लय में गड़बड़ी क्यों अस्थायी सुरक्षात्मक चयापचय परिवर्तनों को ट्रिगर करती है।
वे यह भी जानना चाहते हैं कि क्या लंबे समय तक तनाव या उच्च वसा वाला आहार इन परिवर्तनों को स्थायी बनाता है।
इन अध्ययनों के परिणाम यह निर्धारित करने में मदद कर सकते हैं कि अस्थमा जैसी स्थितियों के लिए ग्लूकोकार्टिकोइड दवाओं वाले व्यक्तियों का इलाज करना कब तक सुरक्षित है।
शोध से दवाओं का विकास भी हो सकता है जो मोटापे से ग्रस्त लोगों में बेरिएट्रिक सर्जरी जैसे अधिक आक्रामक उपचार के विकल्प के रूप में सर्कैडियन लय को रीसेट करने में मदद करते हैं।
एक और संभावना हो सकती है कि 4 घंटे की खिड़की को लक्षित करने वाली चिकित्सा हो सकती है जब वसा कोशिका के अग्रदूत अतिरिक्त वसा संचय को रोकने के लिए वसा कोशिकाएं बनने के लिए प्रतिबद्ध होते हैं।
डॉ. टेरुएल और उनके सहयोगियों का यह भी मानना ​​है कि शरीर की सेलुलर और मास्टर सर्कैडियन घड़ियों को सिंक्रनाइज़ करना सीखना आवश्यक होगा।
“हमारे शरीर में हर कोशिका में वसा कोशिकाओं की तरह एक आंतरिक कोशिका घड़ी होती है, और हमारे मस्तिष्क में एक मास्टर घड़ी होती है, जो हार्मोन स्राव को नियंत्रित करती है,” उसने कहा।
“हम यह समझने की कोशिश कर रहे हैं कि वे एक साथ कैसे काम करते हैं और हम उन्हें कैसे समन्वयित कर सकते हैं।”