Arī aknas skatās pulkstenī: kā ēšanas laiks ietekmē organismu?

© Mākslīgā intelekta ģenerēts attēls/MN

Esam pieraduši domāt, ka svarīgākais ir tas, ko ēdam — cik daudz cukura, tauku, olbaltumvielu vai dārzeņu ir mūsu šķīvī. Taču jauns “Texas A&M University” zinātnieku pētījums liecina, ka nozīme var būt arī daudz vienkāršākam jautājumam: cikos mēs ēdam?

Izrādās, arī mūsu aknām ir sava veida “pulkstenis”, un to ietekmē ne tikai dienas un nakts ritms, bet arī tas, kad organismā nonāk ēdiens, un pētnieki ir atklājuši mehānismu, kas palīdz aknām pielāgot vielmaiņas procesus ēšanas ritmam.

Aknas saņem signālus ne tikai no smadzenēm

Cilvēka organismā darbojas bioloģiskais pulkstenis, kas palīdz saskaņot dažādus procesus ar diennakts ritmu. To lielā mērā regulē gaisma un miega-nomoda cikls, taču līdzīgi ritmi darbojas arī atsevišķos orgānos.

“Texas A&M” pētnieki atklājuši, ka aknas saņem vēl vienu ļoti būtisku signālu — ēdienu.

Kad organismā nonāk uzturvielas, tās aktivizē molekulāru signalizācijas ceļu, ko sauc par mTOR. Tas savukārt ietekmē gēnu aktivitāti aknās un palīdz regulēt procesus, kas saistīti ar enerģijas izmantošanu un vielmaiņu.

Vienkāršoti to var iztēloties šādi: aknām ir savs dienas režīms, bet ēdienreizes darbojas kā papildu signāli, kas pasaka — “tagad ir laiks strādāt”.

Kas notiek, ja ēdam laikā, kad organismam būtu jāatpūšas?

Tieši šeit pētījums kļūst īpaši interesants.

Pētnieki laboratorijas modeļos mainīja ēšanas grafiku, padarot to neregulāru un nesaskaņotu ar organisma dabisko diennakts ritmu. Jo neregulārāks kļuva ēšanas laiks, jo vairāk tika izjaukts arī ar mTOR saistītais ritms aknās. Tas nozīmē, ka vienlaikus var parādīties divi atšķirīgi signāli: organisma bioloģiskais pulkstenis norāda, ka ir nakts un laiks samazināt aktivitāti, kamēr ēdiens dod aknām pretēju signālu — sākt aktīvi apstrādāt uzturvielas.

Pētnieki šo situāciju salīdzina ar rūpnīcu, kurai ir noteikts darba grafiks, bet pusnaktī pēkšņi tiek piegādāta jauna krava. Rūpnīca joprojām var strādāt, taču tās darba režīms vairs nesakrīt ar plānoto grafiku.

Lai saprastu, cik būtiska ir šī sistēma, zinātnieki bloķēja mTOR darbību, un rezultāts bija pārsteidzošs — ritmiska gēnu aktivitāte aknās samazinājās par aptuveni 50 procentiem. Tajā pašā laikā pats aknu iekšējais cirkadiānais pulkstenis turpināja darboties.

Tas palīdzēja pētniekiem secināt, ka aknu diennakts ritmu nosaka vismaz divas savstarpēji papildinošas sistēmas: pats organisma molekulārais pulkstenis un signāli, ko rada ēšanas ritms.

Citiem vārdiem — aknas ne tikai “zina”, cik ir pulkstenis. Tās arī “zina”, kad parasti tiek ēsts.

Mākslīgā intelekta ģenerēts attēls/MN

Vai tas nozīmē, ka vēlas vakariņas ir kaitīgas?

Ne gluži - šis pētījums vēl nav pierādījums tam, ka viena vēla vakariņa vai sviestmaize pirms gulētiešanas nodarīs kaitējumu aknām. Pētījums tika veikts laboratorijas modeļos, un pētniekiem vēl jānoskaidro, kā precīzi šie mehānismi izpaužas cilvēka organismā.

Taču rezultāti dod bioloģisku pamatu tam, ko zinātnieki pēdējos gados arvien vairāk pēta — ēšanas laika nozīmei vielmaiņā.

Īpaši interesanti tas var būt cilvēkiem, kuri regulāri strādā nakts maiņās, bieži ceļo pāri laika joslām vai ēd ļoti atšķirīgos laikos.

Arī nakts maiņas darbiniekiem tas varētu būt svarīgi

Nakts maiņas darbinieks var vakariņot divos naktī, cilvēks pēc lidojuma uz citu laika joslu var ēst brokastis laikā, kad viņa organisma bioloģiskais pulkstenis vēl “domā”, ka ir nakts, un šādos gadījumos ēšanas ritms un organisma diennakts ritms var nonākt nesaskaņā.

“Texas A&M” pētnieki norāda, ka šis mehānisms var palīdzēt izskaidrot, kāpēc ilgstoši traucēts diennakts ritms un neregulāra ēšana tiek pētīta saistībā ar vielmaiņas traucējumiem, tostarp taukaino aknu slimību un 2. tipa cukura diabētu. Taču šeit nepieciešami turpmāki pētījumi, īpaši ar cilvēkiem.

Vai tāpēc vajadzētu ēst tikai noteiktās stundās?

Pagaidām nav pamata noteikt vienu universālu “pareizo” vakariņu laiku visiem, taču pētījums papildina arvien plašāku zinātnisko pierādījumu kopumu, kas liecina, ka mūsu organisms ne tikai reaģē uz ēdiena sastāvu un daudzumu, bet arī uz ēšanas laiku.

Tieši tāpēc pētnieki arvien vairāk runā par tā saukto hronouzturu jeb chrononutrition — jomu, kas pēta, kā ēšanas laiks, biežums un diennakts ritms mijiedarbojas ar vielmaiņu. Un te ir interesantākais secinājums ikdienai: iespējams, nākotnē jautājums “ko tu šodien ēdi?” nebūs vienīgais, ko uztura speciālisti uzdos. Tikpat svarīgs var izrādīties jautājums — “cikos tu to apēdi?”

Jaunais pētījums vēl nesaka, ka visiem jāatsakās no vēlas vakara uzkodas vai jādzīvo pēc stingra ēšanas grafika, taču tas parāda ko būtisku: mūsu ķermenis uztver ēdienreizes arī kā laika signālus, un aknas šos signālus patiešām “klausās”.

Video