วันพฤหัสบดีที่ 20 มิถุนายน 2013- นักวิจัยจากสถาบันแกลดสโตนในซานฟรานซิสโกแคลิฟอร์เนีย (สหรัฐอเมริกา) ค้นพบว่าโปรตีนที่สำคัญอยู่ที่คำสั่งโดยตรงของนาฬิกา circadian หรือจังหวะทางชีวภาพของร่างกายควบคุมการทำงานของกระบวนการ circadian ขั้นพื้นฐานอย่างไร ฟังก์ชั่นปกติของมันสามารถทำให้ระบบที่สำคัญนี้ไม่ซิงค์กันได้
ในวารสาร Journal of Neuroscience ฉบับล่าสุดนักวิจัยของ Gladstone Katerina Akassoglou และทีมของเธอเปิดเผยในแบบจำลองสัตว์ว่าการผลิตตัวรับโปรตีน p75 neurotrophin (p75NTR) นั้นแกว่งไปมาตลอดเวลาด้วยนาฬิกา circadian ตามธรรมชาติของร่างกายและ วิธีการแกว่งของจังหวะเหล่านี้ช่วยควบคุมฟังก์ชั่นการเผาผลาญอาหารที่สำคัญ
การค้นพบนี้เน้นความสำคัญของ p75NTR อย่างกว้างขวางโดยเสนอแนวคิดว่านาฬิกา circadian ช่วยรักษาสุขภาพการเผาผลาญโดยรวมของร่างกายได้อย่างไร สิ่งมีชีวิตทุกชนิดในโลกจากแบคทีเรียสู่มนุษย์มีนาฬิกา circadian ซึ่งเป็นกลไกจังหวะเวลาทางชีวภาพที่สั่นด้วยระยะเวลาประมาณ 24 ชั่วโมงและประสานงานกับวงจรกลางวันและกลางคืน
นาฬิกานี้ได้รับอิทธิพลจากจังหวะของแสงอุณหภูมิและอาหารและที่น่าสนใจคือการศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้พบว่ามีความสัมพันธ์ระหว่างนาฬิกา circadian กับเมแทบอลิซึม "ฟังก์ชั่นการเผาผลาญอาหารที่สำคัญยังได้รับอิทธิพลอย่างมากจากนาฬิกา circadian ดังนั้นกิจกรรมต่าง ๆ เช่นงานในกะกลางคืนอาจทำให้ขาดการจัดแนวความเสี่ยงของนาฬิกาด้วยการเพิ่มขึ้นของการเผาผลาญและโรคภูมิต้านทานผิดปกติเช่นโรคอ้วนโรคเบาหวานประเภท 2 โรคมะเร็งและหลายเส้นโลหิตตีบ "Akassoglou อธิบาย
ดร. Akassoglou ซึ่งเป็นศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานฟรานซิสโก (UCSF) กล่าวว่าในการศึกษาครั้งนี้เราได้ระบุว่า p75NTR เป็นความเชื่อมโยงระดับโมเลกุลที่สำคัญระหว่างนาฬิกา circadian และสุขภาพการเผาผลาญ Gladstone เป็น บริษัท ในเครือ ในขั้นต้นมีการคิดว่า p75NTR นั้นทำงานเฉพาะในระบบประสาทเท่านั้น แต่จากการศึกษาต่อมาพบว่ามีการใช้งานในเซลล์หลายชนิดทั่วร่างกายซึ่งบ่งชี้ว่ามันส่งผลกระทบต่อการทำงานทางชีวภาพที่หลากหลาย
ปีที่แล้วนักวิจัยของแกลดสโตนค้นพบว่า p75NTR มีอยู่ในตับและเซลล์ไขมันและควบคุมระดับน้ำตาลในเลือดของกระบวนการเผาผลาญอาหารที่สำคัญ เนื่องจากผลลัพธ์เหล่านี้ค้นพบความสัมพันธ์ระหว่าง p75NTR และการเผาผลาญอาหารทีมวิจัยจึงทดสอบเป็นครั้งแรกบนจานเพาะเชื้อและรูปแบบสัตว์หากมีความสัมพันธ์ระหว่าง p75NTR กับนาฬิกา circadian ด้วย
ทีมมุ่งเน้นไปที่ยีนสองตัวที่เรียกว่า Clock และ Bmal1 ซึ่งเรียกว่า "ยีนควบคุมเชิงกฎเกณฑ์" ซึ่งเหมือนกับคนอื่น ๆ เช่นพวกมันถูกพบทั่วร่างกายและกิจกรรมของพวกมันจะควบคุมนาฬิกา circadian นักวิจัยต้องการที่จะดูว่ามีการเชื่อมต่อระหว่างยีน circadian เหล่านี้และ p75NTR หรือไม่
“ การทดลองครั้งแรกของเราเปิดเผยการเชื่อมต่อเช่นนี้” นักวิทยาศาสตร์หลังปริญญาเอกของแกลดสโตน Bernat Baeza-Raja หัวหน้าผู้เขียนบทความกล่าว "ในแต่ละเซลล์เราเห็นว่าการผลิต p75NTR ถูกควบคุมโดยนาฬิกาและ Bmal1 ซึ่งผูกกับยีนที่เข้ารหัส p75NTR โดยตรงและเริ่มการผลิตโปรตีน" เขากล่าวเสริม
แต่บางทีสิ่งที่สำคัญกว่าวิธีการผลิต p75NTR ก็คือตอนที่ ทีมพบว่าการผลิต p75NTR เช่นเดียวกับยีนนาฬิกา circadian นั้นแกว่งไปมาในรอบ 24 ชั่วโมงของการซิงโครไนซ์กับจังหวะ circadian ตามธรรมชาติของเซลล์การค้นพบที่สนับสนุนการทดลองในแบบจำลองเมาส์
และเมื่อทีมดัดแปลงพันธุกรรมกลุ่มของหนูเพื่อให้พวกเขาขาดยีนของนาฬิกา circadian ทุกอย่างอื่นก็ไม่ซิงค์กัน การสั่นเวียนของการผลิต p75NTR ถูกขัดจังหวะและลดลงระดับ p75NTR
อย่างไรก็ตามสิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือนักวิจัยกล่าวว่าการลดลงของระดับ p75NTR นั้นส่งผลต่อระบบนาฬิกา circadian ที่หลากหลาย โดยเฉพาะการสั่นปกติของยีน circadian อื่น ๆ ในสมองและตับประสบการหยุดชะงักเช่นเดียวกับยีนที่รู้จักในการควบคุมน้ำตาลกลูโคสและการเผาผลาญไขมัน
"การค้นพบว่าการสูญเสีย p75NTR ส่งผลกระทบต่อระบบไหลเวียนเลือดและระบบเมตาบอลิซึมเป็นหลักฐานที่ชัดเจนว่าโปรตีนนี้เชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับทั้งคู่" อลันซอลลิเอลผู้อำนวยการสถาบันวิทยาศาสตร์ชีวิตกล่าว มิชิแกนและไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษา “ เป็นเรื่องที่น่าสนใจที่จะได้เห็นว่าดร. Akassoglou มีข้อมูลเชิงลึกอื่น ๆ อย่างไรและทีมของเธอจะค้นพบเมื่อพวกเขาทำการตรวจสอบบทบาทของ p75NTR ในนาฬิกา circadian และฟังก์ชันการเผาผลาญ
"แม้ว่าผลลัพธ์เหล่านี้จะเปิดเผยว่า p75NTR เป็นตัวเชื่อมโยงที่สำคัญระหว่างนาฬิกา circadian และการเผาผลาญ แต่ระบบก็มีความซับซ้อนและอาจมีปัจจัยอื่น ๆ ที่น่าเล่น" Akassoglou กล่าว "ขณะนี้เรากำลังทำงานเพื่อระบุความสัมพันธ์ระหว่างนาฬิกา circadian การเผาผลาญและระบบภูมิคุ้มกันดังนั้นวันหนึ่งเราจึงสามารถพัฒนาวิธีการรักษาเพื่อรักษาโรคที่ได้รับอิทธิพลจากการหยุดชะงักของนาฬิกา circadian ซึ่งรวมถึงไม่เพียง แต่โรคอ้วนและโรคเบาหวานเท่านั้น แต่ยังมีหลายเส้นโลหิตตีบและโรคอัลไซเมอร์
ที่มา:
แท็ก:
อาหารการกิน ตัดและเด็ก การฟื้นฟู
ในวารสาร Journal of Neuroscience ฉบับล่าสุดนักวิจัยของ Gladstone Katerina Akassoglou และทีมของเธอเปิดเผยในแบบจำลองสัตว์ว่าการผลิตตัวรับโปรตีน p75 neurotrophin (p75NTR) นั้นแกว่งไปมาตลอดเวลาด้วยนาฬิกา circadian ตามธรรมชาติของร่างกายและ วิธีการแกว่งของจังหวะเหล่านี้ช่วยควบคุมฟังก์ชั่นการเผาผลาญอาหารที่สำคัญ
การค้นพบนี้เน้นความสำคัญของ p75NTR อย่างกว้างขวางโดยเสนอแนวคิดว่านาฬิกา circadian ช่วยรักษาสุขภาพการเผาผลาญโดยรวมของร่างกายได้อย่างไร สิ่งมีชีวิตทุกชนิดในโลกจากแบคทีเรียสู่มนุษย์มีนาฬิกา circadian ซึ่งเป็นกลไกจังหวะเวลาทางชีวภาพที่สั่นด้วยระยะเวลาประมาณ 24 ชั่วโมงและประสานงานกับวงจรกลางวันและกลางคืน
นาฬิกานี้ได้รับอิทธิพลจากจังหวะของแสงอุณหภูมิและอาหารและที่น่าสนใจคือการศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้พบว่ามีความสัมพันธ์ระหว่างนาฬิกา circadian กับเมแทบอลิซึม "ฟังก์ชั่นการเผาผลาญอาหารที่สำคัญยังได้รับอิทธิพลอย่างมากจากนาฬิกา circadian ดังนั้นกิจกรรมต่าง ๆ เช่นงานในกะกลางคืนอาจทำให้ขาดการจัดแนวความเสี่ยงของนาฬิกาด้วยการเพิ่มขึ้นของการเผาผลาญและโรคภูมิต้านทานผิดปกติเช่นโรคอ้วนโรคเบาหวานประเภท 2 โรคมะเร็งและหลายเส้นโลหิตตีบ "Akassoglou อธิบาย
ดร. Akassoglou ซึ่งเป็นศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานฟรานซิสโก (UCSF) กล่าวว่าในการศึกษาครั้งนี้เราได้ระบุว่า p75NTR เป็นความเชื่อมโยงระดับโมเลกุลที่สำคัญระหว่างนาฬิกา circadian และสุขภาพการเผาผลาญ Gladstone เป็น บริษัท ในเครือ ในขั้นต้นมีการคิดว่า p75NTR นั้นทำงานเฉพาะในระบบประสาทเท่านั้น แต่จากการศึกษาต่อมาพบว่ามีการใช้งานในเซลล์หลายชนิดทั่วร่างกายซึ่งบ่งชี้ว่ามันส่งผลกระทบต่อการทำงานทางชีวภาพที่หลากหลาย
ปีที่แล้วนักวิจัยของแกลดสโตนค้นพบว่า p75NTR มีอยู่ในตับและเซลล์ไขมันและควบคุมระดับน้ำตาลในเลือดของกระบวนการเผาผลาญอาหารที่สำคัญ เนื่องจากผลลัพธ์เหล่านี้ค้นพบความสัมพันธ์ระหว่าง p75NTR และการเผาผลาญอาหารทีมวิจัยจึงทดสอบเป็นครั้งแรกบนจานเพาะเชื้อและรูปแบบสัตว์หากมีความสัมพันธ์ระหว่าง p75NTR กับนาฬิกา circadian ด้วย
ทีมมุ่งเน้นไปที่ยีนสองตัวที่เรียกว่า Clock และ Bmal1 ซึ่งเรียกว่า "ยีนควบคุมเชิงกฎเกณฑ์" ซึ่งเหมือนกับคนอื่น ๆ เช่นพวกมันถูกพบทั่วร่างกายและกิจกรรมของพวกมันจะควบคุมนาฬิกา circadian นักวิจัยต้องการที่จะดูว่ามีการเชื่อมต่อระหว่างยีน circadian เหล่านี้และ p75NTR หรือไม่
“ การทดลองครั้งแรกของเราเปิดเผยการเชื่อมต่อเช่นนี้” นักวิทยาศาสตร์หลังปริญญาเอกของแกลดสโตน Bernat Baeza-Raja หัวหน้าผู้เขียนบทความกล่าว "ในแต่ละเซลล์เราเห็นว่าการผลิต p75NTR ถูกควบคุมโดยนาฬิกาและ Bmal1 ซึ่งผูกกับยีนที่เข้ารหัส p75NTR โดยตรงและเริ่มการผลิตโปรตีน" เขากล่าวเสริม
แต่บางทีสิ่งที่สำคัญกว่าวิธีการผลิต p75NTR ก็คือตอนที่ ทีมพบว่าการผลิต p75NTR เช่นเดียวกับยีนนาฬิกา circadian นั้นแกว่งไปมาในรอบ 24 ชั่วโมงของการซิงโครไนซ์กับจังหวะ circadian ตามธรรมชาติของเซลล์การค้นพบที่สนับสนุนการทดลองในแบบจำลองเมาส์
และเมื่อทีมดัดแปลงพันธุกรรมกลุ่มของหนูเพื่อให้พวกเขาขาดยีนของนาฬิกา circadian ทุกอย่างอื่นก็ไม่ซิงค์กัน การสั่นเวียนของการผลิต p75NTR ถูกขัดจังหวะและลดลงระดับ p75NTR
อย่างไรก็ตามสิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือนักวิจัยกล่าวว่าการลดลงของระดับ p75NTR นั้นส่งผลต่อระบบนาฬิกา circadian ที่หลากหลาย โดยเฉพาะการสั่นปกติของยีน circadian อื่น ๆ ในสมองและตับประสบการหยุดชะงักเช่นเดียวกับยีนที่รู้จักในการควบคุมน้ำตาลกลูโคสและการเผาผลาญไขมัน
"การค้นพบว่าการสูญเสีย p75NTR ส่งผลกระทบต่อระบบไหลเวียนเลือดและระบบเมตาบอลิซึมเป็นหลักฐานที่ชัดเจนว่าโปรตีนนี้เชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับทั้งคู่" อลันซอลลิเอลผู้อำนวยการสถาบันวิทยาศาสตร์ชีวิตกล่าว มิชิแกนและไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษา “ เป็นเรื่องที่น่าสนใจที่จะได้เห็นว่าดร. Akassoglou มีข้อมูลเชิงลึกอื่น ๆ อย่างไรและทีมของเธอจะค้นพบเมื่อพวกเขาทำการตรวจสอบบทบาทของ p75NTR ในนาฬิกา circadian และฟังก์ชันการเผาผลาญ
"แม้ว่าผลลัพธ์เหล่านี้จะเปิดเผยว่า p75NTR เป็นตัวเชื่อมโยงที่สำคัญระหว่างนาฬิกา circadian และการเผาผลาญ แต่ระบบก็มีความซับซ้อนและอาจมีปัจจัยอื่น ๆ ที่น่าเล่น" Akassoglou กล่าว "ขณะนี้เรากำลังทำงานเพื่อระบุความสัมพันธ์ระหว่างนาฬิกา circadian การเผาผลาญและระบบภูมิคุ้มกันดังนั้นวันหนึ่งเราจึงสามารถพัฒนาวิธีการรักษาเพื่อรักษาโรคที่ได้รับอิทธิพลจากการหยุดชะงักของนาฬิกา circadian ซึ่งรวมถึงไม่เพียง แต่โรคอ้วนและโรคเบาหวานเท่านั้น แต่ยังมีหลายเส้นโลหิตตีบและโรคอัลไซเมอร์
ที่มา:
