Gesättigte Fette lassen einige Zellen die Zeit verfolgen

Gesättigte Fette lassen einige Zellen die Zeit verfolgen

Lebensmittel mit hohem Fett, vor allem gesättigtes Fett, sind schlecht für Sie. Eine fettreiche Ernährung ist ein Risikofaktor für Herz-Kreislauf-Erkrankungen sowie Stoffwechselstörungen wie Fettleibigkeit und Typ 2 Diabetes. Warum hat gesättigtes Fett diese Auswirkungen auf den Körper? Was passiert in deinem Körper, wenn du eine fetthaltige Mahlzeit zu dir nimmst?

Ich habe zirkadiane Uhren - innere biologische Uhren - studiert und wie sie die menschliche Gesundheit und Krankheit für ungefähr 30 Jahre beeinflussen.

Diese Uhren existieren in allen Zellen im Gehirn und im Körper. Sie regulieren das Timing von Prozessen, wie zum Beispiel wichtige metabolische und entzündliche Reaktionen in Fett- und Immunzellen in Schach zu halten. Und wenn die Uhren in unseren Zellen keine genaue Zeit mehr angeben können, werden diese Zellprozesse nicht zur "richtigen" Tages- oder Nachtzeit stattfinden.

Meine frühere Forschung hat gezeigt, dass genetische und umweltbedingte Veränderungen der inneren Körperuhren produzieren Stoffwechselkrankheitwie Diabetes und Fettleibigkeit.

Was wir bis vor kurzem nicht wussten, ist, dass gesättigtes Fett in einigen Arten von Zellen im Körper tatsächlich nicht nur einen "Jetlag" in den inneren zirkadianen Uhren verursacht, sondern dass dieser Effekt von einer starken Entzündung begleitet wird. Dies legt nahe, warum der Verzehr von gesättigtem Fett zu Stoffwechselstörungen und Herzerkrankungen führen kann.

Testen von "guten" Fetten und "schlechtem"

Unsere Studie verglich die Auswirkungen von einem gesättigten Fett, genannt Palmitat, und einem mehrfach ungesättigten Omega-3-Fett, genannt DHA, auf Körperuhren und die Induktion von Entzündungen in Zellen.

Wir haben Palmitat studiert, weil es häufig in verarbeiteten und Fastfoods gefunden wird und bekannt ist, dass es chronische Entzündungen auslöst, die als ein kausaler Faktor bei Fettleibigkeit und Typ 2 Diabetes angesehen werden. DHA ist ein mehrfach ungesättigtes Fett (ein "gutes" Fett) und hat entzündungshemmende Eigenschaften, also wollten wir sehen, ob es die Wirkung von Palmitat auf Zellen verhindern oder reduzieren könnte.

Wir haben an kultivierten Mauszellen experimentiert. Einige Zellen wurden entweder mit DHA oder Palmitat allein behandelt und andere Zellen erhielten gleichzeitig Palmitat und DHA, so dass wir herausfinden konnten, ob gesundes Fett die Zellen vor den Auswirkungen von gesättigtem Fett schützen könnte.

Nach Behandlung der Zellen mit Palmitat und DHA zu verschiedenen Tageszeiten analysierten wir die Entzündungsmarker der Zellen. Um die "inneren Uhren" der Zellen zu lesen, haben wir gemessen, wie sehr ihre "molekularen Zahnräder" in Echtzeit lumineszierten oder "glühten". Dies sagt uns, wo sich die Zelle in ihrem circadianen Zyklus befindet und ob ihre Prozesse synchron mit den umgebenden Zellen ablaufen.

Gesättigte Fette "Jet Lags" circadian Uhren

Wir fanden, dass Palmitat in einigen Zellen die circadianen Uhren zurücksetzt, aber nicht alle. Wenn alle Uhren im ganzen Körper zurückgesetzt wurden, würde Palmitat wahrscheinlich keine merklichen Veränderungen verursachen. Die Zeitzone könnte sich zwar verschieben, aber alle Zellen würden sich in derselben befinden und würden immer noch synchron arbeiten.


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Wenn einige Zellen in verschiedenen "Zeitzonen" funktionieren, hat das Konsequenzen für unsere Gesundheit.

Für Zellen ist das Funktionieren in einer anderen Zeitzone als die anderen Zellen um sie herum verwirrend. Denken Sie einen Moment darüber nach, wie durcheinander Sie sich fühlen, wenn Sie in eine Zeitzone reisen, die nur wenige Stunden von Ihrem gewohnten Aufenthaltsort entfernt ist. Es dauert eine Weile, sich anzupassen, und bis du das machst, wirst du vielleicht hungrig werden, schläfrig werden oder zu merkwürdigen Zeiten aufwachen. Stellen Sie sich jetzt die völlige Verwirrung für Ihren Körper vor, wenn Sie versuchen, sich intern gleichzeitig an mehrere Zeitzonen anzupassen, so dass sich viele Zellen in Ihrem Körper auf diese Weise fühlen, während andere dies nicht tun.

"Jetlag" ist nicht das einzige Problem, das Palmitat für Zellen verursacht. Es induziert auch eine Entzündung in mehreren verschiedenen Zelltypen. Diese beiden Effekte schwanken synchron. Zum Beispiel scheinen in den Fettzellen sowohl die entzündlichen als auch die Jet-Lag-Effekte in der Nacht ihren Höhepunkt zu erreichen. Obwohl es keine gute Zeit gibt, gesättigtes Fett zu sich zu nehmen, ist es wahrscheinlich keine gute Idee, spät in der Nacht eine Mahlzeit zu essen, die reich an diesen "schlechten" Fetten ist.

Wir haben auch versucht, herauszufinden, ob spezifische mehrfach ungesättigte "gute" Fette eine schützende Wirkung auf die Zellen hatten und den Jet-Lagging- und Entzündungseffekten des Palmitats entgegenwirken könnten.

Wir fanden heraus, dass DHA, eine häufige mehrfach ungesättigte Omega-3-Fettsäure, entzündungshemmend ist. Neben der Hemmung der Entzündungsreaktion auf Palmitat verhinderte dieses Omega-3 auch, dass die Zelluhren zurückgesetzt wurden.

Entzündungsreaktionen ein- und ausschalten

Ich denke, diese Arbeit hat bedeutende Auswirkungen auf das Management oder die Prävention von metabolischen und anderen entzündungsbedingten Erkrankungen wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Schlaganfall und Arthritis.

Weitere Studien mit Tiermodellen werden uns helfen zu verstehen, wie gesättigte Fette Entzündungen verschlimmern. Was die Vorbeugung anbelangt, können wir damit beginnen, eine zeitlich begrenzte Verabreichung von Omega-3-Fettsäuren oder andere entzündungshemmende Behandlungen in Betracht zu ziehen, um diesen Jetlag und chronische Entzündungen zu verhindern.

Es könnte ein Vorteil sein, zum Beispiel herauszufinden, wie man gesättigte Fette wie Palmitat verwendet, um die Entzündungsreaktionen des Körpers anzuregen. Wenn wir herausfinden können, wie wir das in bestimmten Geweben zu bestimmten Zeiten tun können, können wir gesättigte Fette verwenden, um dem Körper zu helfen, auf Infektionen oder Verletzungen zu reagieren.

Wenn wir mehr über diese zellspezifischen Änderungen der zirkadianen Uhr lernen und warum sie Entzündungen verstärken, werden wir besser verstehen, warum eine fettreiche Ernährung und insbesondere gesättigte Fettsäuren zu Stoffwechselstörungen wie Fettleibigkeit führen.

Über den Autor

Das Gespräch

ernster David jDavid J. Earnest, Professor für Neurowissenschaften und experimentelle Therapeutika, Texas A & M Health Science Center, Texas A & M University. Seine Forschungsinteressen umfassen die zelluläre und molekulare Neurobiologie des zirkadianen Rhythmus von Säugetieren.

Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht am Das Gespräch.. Lies das Original Artikel.


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