Несвоевременная кормёжка нарушает ход биологических часов, которые контролируют процессы размножения и физиологию яичников у дрозофил.
Огромное количество разнообразных процессов в организме, от активности мозга до температуры тела, подчиняется циклическим колебаниям, называемым циркадными, или суточными, ритмами. Нарушение этих ритмов чревато негативными последствиями для физиологии всего организма, и ожирение — лишь самый известный из таких эффектов.
Долгое время считалось, что все циклические изменения регулируются центральной нервной системой. Дескать, есть одни-единственные биологические часы, встроенные в мозг, по которым живут все прочие органы и системы. В последние годы, однако, накапливается всё больше данных о том, что такими же часами располагает каждый орган, и, хотя они проходят периодическую «сверку» с центральным «будильником», всё же любой орган до какой-то степени способен сам решать, когда ему спать, а когда бодрствовать.
Одним из таких органов, для которых было доказано существование собственных молекулярных «часов», является печень. В 2008 году группа американских учёных из обнаружила такие же «часы» в жировом теле дрозофил. Жировое тело насекомых представляет собой аналог печени позвоночных, и его «часы» так же контролируют процессы питания и пищеварения. Исследователи продолжили изучение суточных ритмов, управляемых жировым телом насекомых, и перед ними наконец встал вопрос: что будет, если рассогласовать «главные часы» в центральной нервной системе и «часы» жирового тела?
Для начала учёные выяснили, какие гены подчиняются контролю со стороны жирового тела. В их число вошли гены, белки которых участвуют в жировом и углеводном обменах, иммунитете и процессах размножения. Чтобы разрушить связь между «часами» мозга и жирового тела, исследователи держали мух в темноте: это позволило исключить влияние на организм суточных ритмов, управляемых мозгом. Затем, чтобы нарушить ход ритмов жирового тела, мух кормили в неправильное время (время сна), и это вело к изменениям в работе генов, контролируемых жировым телом.
Таким образом удалось показать, что некоторые функции организма действительно подчиняются индивидуальным суточным колебаниям активности, независимым от нервной системы. Более того, нарушение хода «часов» жирового тела в конечном счёте приводило к снижению плодовитости насекомых: самки начинали откладывать ежедневно по пять яиц вместо восьми. Полностью результаты исследований опубликованы в журнале Cell Metabolism.
Теперь учёные хотят расшифровать молекулярный механизм, с помощью которого жировое тело управляет яичниками. Кроме того, чрезвычайно интересно было бы узнать, является ли этот механизм индивидуальной чертой, например, дрозофил, или же он имеет место и у высших животных. А пока исследователи предостерегают от излишне смелой интерпретации их результатов: есть на ночь, конечно, вредно, но нет никаких данных о том, что у людей от этого снижается рождаемость.
