Baylor Tıp Koleji’nden araştırmacılar, fare karaciğerinde sirkadiyen saatin değişmesinin bağırsak florasını ve vücudun diyete verdiği cevabı etkilediğini keşfetti. American Journal of Obstetrics & Gynecology’de yayımlanan çalışmada, araştırmacılar bir karaciğer geninin farelerde sirkadiyen sistem, mikrobiyom ve diyet kontrolündeki metabolizmayla bağlantısını ilk defa gösterdiler. Esas şaşırtıcı nokta ise bunun cinsiyete özgü olması.
Baylor’da doğum ve jinekoloji dalında post-doktorasını yapan ve makalenin başyazarı olan Dr. Derek O’Neil “Organizmalar vücutlarının yiyecekleri farklı şekillerde nasıl işleyebileceğini kontrol edebilir” dedi. “Burada iki stratejiyi inceledik: Biri uyku metabolizması veya ne zaman yemek yenileceğine karar verilmesi gibi vücut faaliyetlerinin mekanizmasının düzenlenmesinde rol oynayan sirkadiyen saat, diğeri ise vücutta yaşayan mikrobik bakteriler.”
Daha önceki çalışmalar, birbirinden bağımsız olarak, sirkadiyen saat ve mikrobiyomun metabolizmayı etkileyebileceğini gösterdi. Bu çalışmada ise araştırmacılar sirkadiyen saatin değişmesinin mikrobiyomu etkileyeyip etkilemeyeceğini keşfettiler.
Fare karaciğerinde sirkadiyen saatin bozulması bağırsak mikrobiyomunu etkiliyor.
Biliminsanları, sirkadiyen saat ile mikrobiyom arasındaki ilişkiyi keşfetmek üzere sirkadiyen ritim üzerine etkili bir karaciğer geni olan Npas2 genini çıkarttılar. Daha sonra, geleneksel testlerle sirkadiyen saatle ilgili gen eksikliğinin etkilerini belirlediler. Kısıtlı besleme adı verilen testle normal beslenme saati düzeni bozuldu. Farelerin, geceleyin 12 saat boyunca kısıtlanmamış miktara erişimine izin vermek yerine, gün boyunca 4 saat yemeğe erişmelerine izin verilmiş.
Npas2 geninden yoksun fareler ve normal fareler olmak üzere iki grup, kısıtlanmış beslenme testinden 17 gün boyunca geçti. Test öncesinde, esnasında ve sonrasında, araştırmacılar, mevcut mikrop türünü belirledikleri dışkı örnekleri aldılar ve hayvanların yediği yiyecek miktarını ve ağırlıklarını ölçtüler.
Sonuçlar, karaciğerdeki sirkadiyen zamanı değiştirmenin bağırsak mikrobiyomunda değişikliklerle neden olduğunu gösterdi; Npas2 geninden yoksun farelerin dışkılarında normal farelerinkinden farklı olan mikrobik topluluklar vardı. Buna ek olarak, farelerin her iki grubu dengeli beslenmelerine ve kısıtlı beslenme testi sırasında kilo vermesine rağmen, Npas2 geninden yoksun fareler normal farelere göre daha az kilo kaybettiler.
Prof. Dr. Kjersti Aagaard, “Sirkadiyen saati yönlendiren bir karaciğer geninin eksikliği, bu erkek farelerin sadece kısıtlı beslenmeyle kilo kaybetmeye karşı dayanıklılığını değil, aynı zamanda bağırsak mikrobiyomlarını değiştirmek için de etkiliydi” dedi. “Bu diyet stresi altındayken sirkadiyen sistem, mikrobiyom ve metabolizma arasında karmaşık bir etkileşimin açık bir kanıtını gösteren ilk bilimsel çalışmadır.”
Çalışma klinikte potansiyel çıkarımlara sahiptir. Aagaard, “Bulgularımızın, kısıtlı beslenmeyle zayıflamaya karşı dirençli insanların yanı sıra tam tersi durumlarda da çözüm üretilmesine yol açabileceğini düşünüyoruz” dedi. “Eğer mikrobiyomu değiştirirsek, beslenme ile daha az veya daha çok kilo kaybı gözlemleyebilir miyiz? Çalışmalarımız, kanser hastalarına yönelik kemoterapi uygulamaları veya uyku düzeni bozulan insanlarda görülen kilo kayıplarını önlemeye yönelik durumlarda da kullanılabilir.”
Araştırmacılar, ilgi alanları gebelik ve yenidoğan hayatına yönelik olduğundan, bulgularının anne ve yeni doğan bebeğin -ki gece ve gündüz ayrımını henüz öğrenmektedir- hayatında sirkadiyen saatin bozukluklarını anlamaya, mikrobiyom ve annenin kilosunu korumakla ilgili daha fazla çalışma yürütebileceklerini düşünüyorlar.
