Zegar biologiczny to mechanizm pozwalający na przystosowanie procesów życiowych organizmów do cyklicznie powtarzających się zmian w zewnętrznych oraz wewnętrznych w warunkach środowiska. Reguluje on wiele ważnych procesów niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania, jak np. pory snu, fazy szczególnej aktywności energii czy uczucie głodu.
 

Zegar biologiczny może ulec „rozregulowaniu” w wyniku szczególnych warunków środowiskowych i obyczajów współczesnego człowieka. Zmieniony tryb życia np. w wyniku pracy zmianowej w godzinach nocnych może przyczyniać się do nieprawidłowego biegu zegara biologicznego, a w konsekwencji - do pojawienia się pewnych dolegliwości zdrowotnych.
 

Okazuje się jednak, że przynajmniej niektóre cykle biologiczne ssaków można regulować za pomocą odpowiedniego sposobu odżywiania, czego na podstawie badania na myszach dowiódł Christopher Vollmers z Salk Institute.

 

Naukowiec porównał ze sobą dwie odmiany myszy - jedną z prawidłowo działającym głównym zegarem biologicznym, sterowanym przez mózg, oraz drugą, u której system ten nie działał w sposób właściwy. Celem eksperymentu było sprawdzenie, czy istnieje możliwość wyregulowania jedenego z podrzędnych zegarów biologicznych, zarządzającego syntezą enzymów odpowiedzialnych za rozkład tłuszczów oraz cukrów.


 

Vollmers zaobserwował, że ustalenie regularnego cyklu dobowego składającego się z 8 godzin dostępu do pokarmu oraz 16 godzin postu pozwoliło u myszy z obu grup na niemal idealne wyregulowanie zegara biologicznego, odpowiedzialnego za pozyskiwanie energii z pokarmów lub zapasów tłuszczu. Jak się okazało, po pewnym czasie organizmy myszy zaczęły oczekiwać zbliżającego się posiłku i z nieznacznym wyprzedzeniem samoistnie aktywowały geny odpowiedzialne za rozkład cukrów. Z kolei gdy zbliżał się okres postu, u zwierząt automatycznie wzrastał poziom enzymów odpowiedzialnych za rozkład tłuszczów - podstawowego rezerwuaru energii w czasie głodówki.


 

Co więcej, zmiany aktywności badanych genów zachodziły w sposób cykliczny nawet u tych myszy, u których zegar biologiczny funkcjonował w sposób niewłaściwy. Świadczy to o tym, że dobowy cykl wykorzystywania energii działa w dużym stopniu niezależnie od mózgu i jednocześnie jest on zależny od diety..

 

Wyniki powyższych badań dowodzą, jak ważne jest regularne odżywianie się i jak silnie może ono wpłynąć na optymalne wykorzystywanie energii przez organizm. To także ważna wskazówka na drodze do zrozumienia związku pomiędzy nieregularnym przyjmowaniem posiłków a nadwagą i otyłością.