Женщины более устойчивы к сбоям биологических часов, чем мужчины — исследование

Возможно, вы этого не знали, но у всех нас внутри «тикают часы». Эти циркадные часы работают примерно по 24-часовому циклу. Среди прочего, они влияют на то, когда мы спим, просыпаемся и едим.

Однако иногда наши биологические часы могут сбиться, что приводит к тому, что ученые называют «циркадным смещением». Одной из самых распространенных причин этого является посменная работа. Подумайте о медсестрах, полицейских, фабричных рабочих и многих других, которые трудятся, пока все остальные спят. Эта схема работы заставляет их быть активными, когда их биологические часы говорят им спать, и наоборот.

Исследования показали, что эта постоянная борьба с естественным ритмом тела может привести к проблемам со здоровьем, включая метаболический синдром, который является группой состояний, таких как высокое артериальное давление и уровень сахара в крови, которые возникают вместе и повышают риск сердечных заболеваний и инсульта.

Теперь новое исследование предполагает, что женщины могут быть менее уязвимы к последствиям для здоровья, связанным с нарушением циркадного ритма, чем мужчины. Результаты научной работы опубликованы в научном журнале Science Translational Medicine.

Модели мышей

В первой части этого исследования ученые из Пенсильванского университета (University of Pennsylvania) изучали, как нарушение циркадных ритмов влияет на самцов и самок мышей. Ученые манипулировали окружающей средой мышей, чтобы нарушить их обычные циклы дня и ночи, подобно нарушению, с которым сталкиваются сменные работники.

Самки мышей оказались на удивление устойчивыми к этим изменениям. Даже в условиях стресса из-за диеты с высоким содержанием жиров — сценарий, который обычно вызывает проблемы со здоровьем — самки мышей продолжали свой обычный образ жизни. Самцам мышей, с другой стороны, было труднее адаптироваться, и время, в течение которого они бегали в своих колесах, стало менее постоянным.

Помимо наблюдения за активностью мышей, исследователи изучали влияние смещения циркадных ритмов на функционирование генов в печени мышей. В то время как наше тело имеет центральные часы в мозгу, каждый из наших органов, включая печень, имеет свой собственный набор «часовых» генов, которые следуют ритму, заданному этими главными часами.

Как у самцов, так и у самок мышей первичные часовые гены в печени — те, которые формируют ядро ​​этой локальной системы хронометража — оставались активными, даже когда у мышей нарушался график сна и бодрствования.

Однако нарушение оказало иное влияние на более широкий набор генов в печени. Эти гены следуют ритмическому паттерну под контролем первичных часовых генов и необходимы для поддержания здорового метаболизма. У самцов мышей ритмическая активность этих генов печени почти полностью утрачена, но у самок мышей многие из этих генов продолжали свою циклическую активность, несмотря на нарушение сна и бодрствования.

Исследователи также изучили кишечные бактерии мышей, или «микробиом». Интересно, что у мышей-самцов значительно увеличилось количество определенных бактерий, часто наблюдаемых у людей с диабетом. Однако, как и в случае с генами печени, микробиом самок мышей, по-видимому, не сильно изменился.

Все это говорит о том, что самки мышей были более устойчивы к смещению циркадных ритмов, чем мыши-самцы.

Важно отметить, что перенос результатов с мышей на людей не всегда прост. Мыши — это не крошечные люди — между нашими видами есть много различий. Например, хотя у мышей тоже есть циркадные ритмы, они ведут ночной образ жизни. Тем не менее, мы часто можем многое узнать о здоровье человека, наблюдая за тем, что происходит у мышей, и найти ценные направления для исследований на людях.

Повторение результатов на людях

Чтобы увидеть, можно ли применить эти результаты к людям, исследователи обратились к британскому биобанку, большому собранию данных о здоровье. Они изучили данные, включая медицинские записи и информацию с носимых устройств, от более чем 90 000 человек с историей сменной работы.

Их наблюдения на мышах оказались справедливыми и для людей. В частности, в то время как оба пола имели более высокую частоту метаболического синдрома по сравнению с людьми, которые не работали посменно, заболеваемость была значительно выше у мужчин, работающих посменно, по сравнению с женщинами, работающими посменно, если смотреть на людей, которые выполняли ту же работу.

Как и в моделях мышей, женщины, по-видимому, обладали более сильным внутренним ритмом, что потенциально обеспечивало им определенную степень защиты от пагубных последствий смещения циркадных ритмов.

Почему это имеет значение?

Идея о том, что мужчины и женщины могут по-разному реагировать на нарушение циркадных ритмов, может иметь серьезные последствия не только для сменных работников, но и для всех людей.

Возьмем, к примеру, «социальный джетлаг». Вот что происходит, когда мы поздно ложимся спать по выходным, а затем изо всех сил пытаемся проснуться рано в понедельник. Этот резкий сдвиг в нашем графике сна является типом нарушения циркадных ритмов и может со временем повлиять на наше здоровье.

Примечательно, что идея о том, что у мужчин и женщин могут быть разные внутренние часы, не совсем нова. Около десяти лет назад ученые обнаружили, что суточные ритмы температуры тела и гормонов сна устанавливаются в более ранние сроки у женщин по сравнению с мужчинами. Предыдущие исследования также показали, что мужчины могут быть более восприимчивы к высокому артериальному давлению и диабету из-за сменной работы.

Но это новое исследование добавляет больше деталей к нашему пониманию этих различий. Полученные результаты могут в конечном итоге привести нас к разработке более эффективных стратегий управления негативными последствиями нарушения циркадных ритмов, таких как разработка более здоровых графиков сменной работы. Но на данный момент ясно, что наши биологические часы имеют значение, и соблюдение этих ритмов является неотъемлемой частью заботы о нашем здоровье.

Авторы другого исследования обнаружили связь алкогольного жирового гепатоза печени и биологических ритмов.