Sirkadiyen Ritim

Her insan; 24 saatlik süre boyunca uyku-uyanıklık döngümüzü düzenleyen, doğal bir süreç olan sirkadiyen ritmimizi yönlendiren biyolojik bir “saat” tarafından kontrol edilir. Bu biyolojik saat, uyku döngümüz, sindirim ve bağışıklık sistemlerimiz, metabolizmamız ve iştahımız dahil olmak üzere vücudumuzun pek çok sürecini kontrol eder.

Dışarıdan gelen ışık miktarı, yemek yeme zamanları ve fiziksel aktiviteler, biyolojik saatin dış çevre ile senkronize olmasını sağlar. Vücudumuzdaki her hücrenin ayrıca kendine ait bir biyolojik saati de vardır, bu da süreçlerin sorunsuz bir şekilde işlemesine yardımcı olur. Örneğin karaciğerin saati, vücudun geri kalanına zamanında enerji sağlandığından emin olmak için çalışır.

Ancak sirkadiyen ritmimiz, her zamankinden daha geç yatmak veya gece geç saatte yemek gibi pek çok faktörden dolayı bozulabilir. Ara sıra meydana gelen aksaklıklar ciddi bir sorun oluşturmasa da araştırmalar uzun süreli sirkadiyen ritmi bozukluğunun sağlığı kötü etkileyebileceğini gösteriyor.

Örneğin birçok araştırma, düzenli olarak vardiyalı çalışmanın obezite ve tip 2 diyabet hastalığı riskini artırdığını ortaya koymuştur. Ve ne yazık ki, sirkadiyen ritmi bozukluğu ışık kirliliği, gürültü ve elektronik cihazlar yüzünden toplumda daha da yaygın bir hal alıyor. Ve bu bozulmaya sebep olan faktörlerin çoğu, ciddi sağlık problemlerine yol açabilir.

Peki nasıl oluyor da vücut hafta sonu gece geç saatlere kadar uyanık kalmak veya geç saatlerde yemek yemek gibi tek seferlik sirkadiyen ritmi bozukluklarını herhangi bir sağlık sorunu ortaya çıkmaksızın idare edebiliyor? Sirkadiyen ritmin günlük gıda alma düzenimizle eşleşecek şekilde metabolik süreçleri nasıl kontrol ettiğini inceleyen son çalışmamız bize bu sorunun cevabını veriyor.

Karaciğer Saati

Biyolojik saatimizin önemli bir bileşeni REVERBα adı verilen bir proteindir. Vücudumuzun her organında, biyolojik saatimizin çalışmasını sağlayan protein ağlarından biridir bu protein. Bununla birlikte REVERBα geninin doğal genetik varyasyonunun, insanlarda obezite ile bağlantılı olduğu keşfedilmiştir.

Araştırmacılar ayrıca hiçbir dokusunda bu gen bulunmayan farelerin organlarının hem içinde hem de çevresinde yağ birikimi olduğunu ve bu farelere yağlı bir diyet uygulandığında çok obez olabildiklerini gözlemlemiştir.

Karaciğer enerji dengesini koruma açısından kritik öneme sahip olduğundan ve uyku sırasındaki açlık haliyle başa çıkma konusunda işlevi oldukça sirkadiyen olduğundan, REVERBα’nın karaciğerdeki etkisini daha yakından incelemek istedik. Bunu yapmak için de sadece karaciğer organından bu protein alınmış olan yeni tür genetiği değiştirilmiş bir fare kullandık.

Şaşırtıcı bir şekilde, REVERBα’nın alınmış olmasının aslında çok az etkisi olduğunu keşfettik.

Özellikle de karaciğerde olmasını beklediğimiz, normalde hiçbir dokusunda REVERBα bulunmayan hayvanlarda görülen yağ birikimine bu farede rastlamadık. Ancak REVERBα’nın kontrolü altında olması muhtemel olan karaciğer genlerinin bir haritasını çıkardığımızda, enerji ve yağ metabolizmasının başlıca düzenleyicileri olan genler de dahil olmak üzere binlerce gen bulduk.

Yani ortada bir paradoks vardı: karaciğerde pek çok işlevi olan bir sirkadiyen saat düzenleyicisi, karaciğerin diğer fonksiyonları için gerekli değildi. Bu durum iki farklı sorunu gündeme getirdi.

Birincisi, normal koşullarda REVERBα hazır bulunmasına rağmen, yağ metabolizmasını düzenlemek için gerekli değildir. İkincisi de REVERBα’yı obeziteye bağlayan önceki bulguların, aslında vücut genelindeki ipuçlarından kaynaklanıyor olabileceği gerçeğidir.

Bilhassa, beklenmedik zamanlarda yemek yemenin obeziteye sebep olabileceğini düşündük. Bunun nedeni, vücutlarında REVERBα bulunmayan farelerin düzensiz bir yeme alışkanlığına sahip olmalarıdır.

Bu fikri test etmek için, karaciğerinden REVERBα proteini silinmiş olan farelere düzensiz beslenmenin nasıl etki ettiğini görmek için bir deney yaptık. Böylece vardiyalı çalışan işçilerin de nasıl etkilendiğini görmek mümkün hale geldi.

Bu deney sayesinde, düzensiz beslenmenin yağ metabolizmasını kontrol eden genlerde büyük değişikliklere yol açtığını gördük ama bu değişiklikler yalnızca REVERBα karaciğerden alındığında gerçekleşiyordu. Bu, aşağıdaki şemada da görüldüğü gibi, REVERBα’nın düzensiz yemenin etkilerini yumuşattığını göstermektedir.

REVERBα, Sirkadiyen Ritim Bozukluklarını Nasıl Engeller?

Bu şekilde vücudumuzda bulunan biyolojik saatler, ara sıra meydana gelen gece geç saatte yemek yeme gibi değişikliklere karşı koruma sağlar. Ama sürekli olarak her zaman geç saatte yemek yemek ya da gece vardiyasında çalışmak gibi doğal sirkadiyen ritmimize ters düşen hareketler yaptığımızda bu koruyucu sistem aşırı yüklenerek obeziteye ve diyabete yol açar.

Bu nedenle bizim çalışmamız, gün içinde biyolojik saatimizle uyumlu olarak yemek yemenin ne kadar önemli olduğunu vurgulamaktadır. Karaciğer saatimizin ve tüm sirkadiyen ritmimizin düzgün çalışmasını sağlamak için tokluk (gündüz) – açlık (gece) durumları arasında net bir yeme düzeni oluşturmak oldukça önemlidir. Bunu yapmak vardiyalı çalışanlar için oldukça zordur, bu nedenle de bu kişilere yardım etmek için çeşitli yöntemler geliştirilmesi şarttır.

Hital PAÇACI

Kaynak: https://theconversation.com/circadian-rhythm-liver-gene-helps-body-keep-working-smoothly-after-late-nights-and-midnight-snacks-147223