Текст уведомления здесь

Мышиная печень может увеличиваться ночью почти наполовину

Ученые из Швейцарии и США выяснили, что у мышей клетки печени значительно увеличиваются в размерах в ночное время.
Добавить в закладки
Комментарии

Как сегодня известно ученым, печень животных и человека играет центральную роль в обмене веществ и обезвреживании (детоксикации) ксенобиотиков. Эти процессы должны быть особенно эффективными, когда животные активны и кормятся. До недавнего времени было непонятно, как печень адаптируется к суточным изменениям в физиологии организма. Оказалось, что она может значительно изменять свой размер.

То, что некоторые органы могут изменяться в размерах в ответ на разные факторы, уже известно биологам. Так, к примеру, гиппокамп в организме женщин может увеличиваться во время менструального цикла в ответ на повышение уровня женского гормона эстрогена.

В новом исследовании ученые обнаружили, что у мышей масса печени, размеры клеток печени (гепатоцитов) и уровни синтеза белка следуют суточному ритму, амплитуда которого сильно зависит от двух циклов: кормления-голодания и дня-ночи. Так как мыши — ночные животные, пик их активности приходится на ночь. В соответствии с этим, ученые обнаружили, что и печень у мышей достигала максимальных размеров, увеличиваясь на 40% к концу ночи. И возвращалась к первоначальным размерам в течение дня, когда животные были малоактивны.

Чтобы понять, что лежит в основе такого ночного увеличения, ученые исследовали биохимические процессы в клетках печени, увеличение объема которых и приводило к увеличению всей печени мышей. Оказалось, что ночью, когда мыши активны и кормятся, в их гепатоцитах резко активизируются процессы, связанные с синтезом белка. Количество рибосом — клеточных органелл, ответственных за производство белков, необходимых для различных функций печени, — значительно увеличивалось в ночное время. Из-за этого, соответственно, увеличивались и гепатоциты. Когда наступал день, избыточные компоненты рибосом идентифицировались и маркировались специальными белками и разрушались другими клеточными компонентами — лизосомами.

Что лежит в основе регулирования данного механизма, ученым пока не до конца ясно. Когда у подопытных мышей «выключали» один из генов, регулирующих циркадные ритмы, то все процессы в печени оставались без изменений, если мышей кормили ночью. Когда же грызунов попробовали кормить днем, то клетки печени никак на это не реагировали и синтез белка в них не увеличивался. По всей видимости, как говорят ученые, мы имеем дело со сложными и консервативными механизмами регуляции биологических ритмов, которые вырабатывались в процессе эволюции миллионы лет.

Данная работа важна и для понимания того, что нарушение суточных биологических ритмов может негативно влиять на работу печени и у человека.

Исследование опубликовано в журнале Cell.

Ранее ученые выяснили, что для печени вредны космические полеты.

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы