我们吃什么和吃多少可能会改变我们的生物钟和荷尔蒙反应

首次由研究人员领导的研究人员在HelmholtzZentrumMünchen和德国糖尿病研究中心（DZD）展示了糖皮质激素如何，例如皮质醇，在白天和夜间，喂食和禁食，休息和禁食和禁食活动，在24小时内。在小鼠中进行的研究发现，通过高热量饮食改变了一时间依赖的代谢循环。由于糖皮质激素被广泛使用的药物用于治疗炎症性疾病，因此这些结果发表于此分子细胞表明瘦患者可能对类固醇疗法进行不同的反应。最后，它揭示了激素分泌的每日节律的生物学功能（在觉醒和喂食前高，睡觉和禁食时的高）以及糖和脂肪储存的日常循环或肝脏释放。

每个细胞都在人体是由一个遵循24小时昼夜节律的生物钟驱动的。它主要通过阳光，也通过社会习惯与昼夜的自然循环同步。在一个健康的系统中糖皮质激素应激激素，每天早上由肾上腺产生。觉醒前的糖皮质激肽的分泌，促使身体使用脂肪酸和糖作为能量来源，使我们能够开始我们的日常活动。When the circadian rhythm is disrupted (e.g. through shift work or jetlag) and/or when the glucocorticoid level alters (e.g. through Cushing syndrome or long-term clinical application), profound metabolic dysregulation can be caused—like obesity, type 2 diabetes, and fatty liver disease. The researcher's goal therefore was to understand the relevance of these daily peaks of stress激素分泌，这些激素对我们“内部时钟”的影响及其对新陈代谢循环的作用。

糖皮质激素在肝脏中的代谢作用

为了研究糖皮质激素在肝脏中的代谢作用，研究人员使用新的高通量技术来表征他们的受体，称为糖皮质激素受体的活性。他们在白天和晚上每4小时分析一次老鼠的肝脏。这些老鼠要么处于正常状态，要么被喂食高脂肪食物。然后，他们利用基因组学、蛋白质组学和生物信息学的尖端技术来描绘糖皮质激素受体发挥代谢作用的时间和地点。研究人员分析了24小时肝脏代谢周期中每日糖皮质激素释放激增的影响。他们可以通过与基因组的时间依赖性结合，说明糖皮质激素在禁食(小鼠睡眠时)和进食(小鼠活动时)时如何不同地调节新陈代谢。此外，他们还展示了大多数节律性基因活动是如何被这些激素控制的。当这种控制失去(所谓的基因敲除小鼠)，血糖和脂肪水平就会受到影响。这就解释了肝脏在白天和晚上控制血糖和脂肪水平的不同。

在下一步中，随着糖皮质激素受体是免疫疗法的广泛使用的药物靶标，它们在注射药物地塞米松后，研究了其基因组学作用，该糖皮质激素也活化该受体。“通过这种实验，”解释了Fabiana Quagliarini博士，“我们发现，与瘦小鼠相比，肥胖小鼠的药物反应是不同的。这是第一次表明饮食可以改变代谢组织的激素和药物反应。”

元素和代谢疾病治疗的新见解

糖皮质激素是一组天然和合成类固醇激素，如皮质醇。它们具有有效的抗炎和免疫抑制性能，可控制免疫系统的活性。这就是为什么他们被广泛利用医学。主要缺点是糖皮质激素凭借其调节糖和脂肪代谢的能力，糖皮质激素也会引起严重的副作用：患者可能会造成肥胖，高甘油肽，脂肪肝，高血压或2型糖尿病。

“了解糖皮质激素如何控制24小时的基因活动循环肝因此，血糖和脂肪的水平，为“时间医学”和代谢性疾病的发展提供了新的见解。我们可以在分子水平上描述生活方式、激素和生理之间的新联系，这表明肥胖人群可能会对日常激素分泌或糖皮质激素药物产生不同的反应。这些机制是设计未来治疗方法的基础，”Henriette Uhlenhaut教授强调。

Uhlenhaut领导的研究团队来自Helmholtz Zentrum糖尿病和肥胖、糖尿病和癌症研究所München、德国糖尿病研究中心(DZD)、马克斯·普朗克生物化学研究所、芝加哥西北大学范伯格医学院和慕尼黑工业大学生命科学学院。

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