Khoa học - Y dược

Các nhà nghiên cứu Munich tái tạo sự trao đổi chất của các mô khác nhau trong 24h (01/11/2018)

Một bài báo gần đây được công bố bởi các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Helmholtz Munich (HZM) trên tạp chí khoa học Cell đưa ra một cái nhìn sâu sắc chưa từng thấy về các tương tác trao đổi chất xảy ra khắp cơ thể trong 24 giờ. Kết quả của họ cung cấp cái nhìn sâu sắc về cách các con đường trao đổi chất khác nhau của cơ thể được kết nối với nhau và cũng tiết lộ thời gian thích hợp trong ngày để điều trị chống béo phì. Nghiên cứu được thực hiện bởi Trung tâm Helmholtz Munich và Đại học Irvine California phối hợp với Trung tâm nghiên cứu bệnh tiểu đường Đức (DZD).

Hình ảnh minh họa.

Quá trình trao đổi chất diễn ra liên tục khắp cơ thể. Thực phẩm được chia thành từng miếng nhỏ, các mô được tái sinh và chất thải được bài tiết ra ngoài. Nhưng tất cả các quy trình này được kiểm soát cẩn thận. Để tránh sự tương tác giữa các quá trình khác nhau thoái hóa thành hỗn loạn, tất cả các quá trình được điều chỉnh bởi nhịp sinh học (24 giờ). Điều này giống như một dàn nhạc: nếu chúng ta muốn tạo ra một âm thanh hài hòa, dụng cụ khác nhau không thể bắt đầu chơi một cách ngẫu nhiên mà phải chơi trong nhịp điệu. Đây chính xác là nguyên tắc tương tự với sự trao đổi chất, trong đó nhịp độ được quyết định bởi nhịp sinh học.

Để hiểu rõ hơn về những tương tác này, các nhà khoa học đã đồng thời tạo ra hồ sơ trao đổi chất trong tám khu vực khác nhau trong 24 giờ: nhân suprachiasmatic của vùng dưới đồi (coi là máy tạo nhịp tim sinh học chính trong động vật có vú), vỏ não trước trán, cơ xương, mô mỡ gan, nâu và trắng, máu và tinh trùng.

Để hiểu tác động của chế độ ăn uống vào thời gian của các mô và sự trao đổi chất của vòng 24 giờ, các nhà nghiên cứu so sánh những dữ liệu này ở chuột như một phần của chế độ ăn uống bình thường và như một phần của chế độ ăn uống giàu chất béo. Thực phẩm giàu chất béo được biết đến là làm gián đoạn nhịp sinh học và gây ra các bệnh chuyển hóa như béo phì và tiểu đường. Nghiên cứu về sự trao đổi chất của mô cho phép chúng ta hiểu rõ hơn về sự biến đổi của nó trong những bệnh chuyển hóa này.

Các nhà nghiên cứu cũng quan sát việc tiêu thụ các loại thực phẩm giàu chất béo làm gián đoạn quá trình trao đổi chất của mô. Vì vậy, trong mô cơ, sản xuất năng lượng từ chất béo và đường được thực hiện riêng biệt và theo thứ tự rất trật tự trong điều kiện bình thường. Tuy nhiên, như một phần của chế độ ăn nhiều chất béo, mô hình điển hình này đã hoàn toàn sụp đổ và sự chuyển hóa chất béo đã chiếm ưu thế. Những thay đổi này có ý nghĩa quan trọng đối với cách chế độ ăn uống có thể góp phần vào sự phát triển của kháng insulin.

Nhìn chung, nghiên cứu này cung cấp cái nhìn sâu sắc về các quá trình trao đổi chất xảy ra trong các mô tương ứng tại mỗi thời điểm và cũng cho thấy các kết nối chưa biết trước đó. Theo các tác giả, chúng ta có thể suy ra những khoảnh khắc thích hợp nhất cho việc sử dụng các loại thuốc có hiệu quả trao đổi chất.

Nguồn: P.A.T (NASATI)/www.vista.gov.vn

Cập nhật: 24/10/2018