Jak může ztráta spánku vést k přírůstku hmotnosti

Jen jedna noc ztráty spánku má tkáňově specifický účinek na genovou expresi a regulaci metabolismu u lidí, podle nové studie vědců z Uppsala University ve Švédsku.

Zjištění zveřejněná v časopise Vědecké zálohy, může pomoci vysvětlit, jak může práce na směny a chronická ztráta spánku v průběhu času narušit metabolismus a nepříznivě ovlivnit složení těla.

Předchozí výzkum ukázal, že riziko obezity a cukrovky typu 2 je zvýšené u těch, kteří trpí chronickou ztrátou spánku nebo kteří pracují na směny. Další studie prokázaly souvislost mezi narušeným spánkem a nepříznivým přírůstkem hmotnosti, při kterém dochází ke zvýšení hromadění tuků při snižování svalové hmoty, což je kombinace spojená s řadou špatných zdravotních důsledků.

Ale dosud nebylo známo, zda ztráta spánku sama o sobě může způsobit molekulární změny na úrovni tkáně a vést ke zvýšenému riziku nežádoucího přírůstku hmotnosti.

V nové studii vědci pozorovali 15 zdravých jedinců s normální hmotností, kteří se zúčastnili dvou laboratorních sezení, ve kterých byly vysoce standardizovány vzorce aktivity a jídla. V randomizovaném pořadí měli subjekty jednu noc normálního spánku (více než osm hodin) a druhou noc byli celou dobu vzhůru.

Ráno po každém nočním zásahu byly účastníkům odebrány malé vzorky tkáně (biopsie) z podkožního tuku a kosterního svalstva. Tyto dvě tkáně často odhalují narušený metabolismus v podmínkách, jako je obezita a cukrovka. Ráno byly také odebrány vzorky krve k analýze metabolitů, jako jsou molekuly cukru a mastné a aminokyseliny.

Zjištění ukazují, že ztráta spánku má za následek tkáňově specifické změny v methylaci DNA, což je proces regulující, jak se zapínají a vypínají geny každé buňky v těle. Methylaci DNA ovlivňují dědičné i environmentální faktory, jako je fyzické cvičení.

"Naše nová zjištění naznačují, že ztráta spánku způsobuje tkáňově specifické změny stupně methylace DNA v genech šířených po celém lidském genomu," uvedl vedoucí studie Jonathan Cedernaes, MD, Ph.D.

"Proto si myslíme, že změny, které jsme pozorovali v naší nové studii, mohou představovat další část skládačky toho, jak může chronické narušení spánku a cirkadiánní rytmy ovlivnit riziko vzniku například obezity."

"Zaznamenali jsme také změny v hladinách kosterního svalstva proteinů podílejících se na manipulaci s glukózou v krvi, což by mohlo pomoci vysvětlit, proč byla po ztrátě spánku narušena citlivost účastníků na glukózu." Dohromady tato pozorování mohou přinést alespoň částečný mechanický pohled na to, proč chronická ztráta spánku a práce na směny mohou zvýšit riziko nežádoucího přírůstku hmotnosti i riziko cukrovky typu 2, “uvedl Cedernaes.

Vzhledem k tomu, že vědci studovali pouze účinky jedné noci ztráty spánku, nevědí, jak by jiné formy spánku nebo narušení cirkadiánního vychýlení ovlivnily metabolismus tkání.

"Bude zajímavé prozkoumat, do jaké míry může jedna nebo více nocí zotavovacího spánku normalizovat metabolické změny, které pozorujeme na úrovni tkáně v důsledku ztráty spánku," řekl Cedernaes.

"Dieta a cvičení jsou faktory, které mohou také změnit methylaci DNA, a tyto faktory lze tedy případně použít k vyrovnání negativních metabolických účinků ztráty spánku."

Zdroj: Univerzita v Uppsale