
Hodiny v mozku slouží jako senzor denního režimu
21. 07. 2025
Nový výzkum týmu z Fyziologického ústavu AV ČR ukazuje, že biologické hodiny v choroidním plexu – tkáni v mozkových komorách, která se podílí na tvorbě mozkomíšního moku – jsou řízeny nejen světlem, ale i načasováním příjmu potravy. Výsledky studie publikované v časopise Cellular and Molecular Life Sciences odhalují, že tyto hodiny mohou být rychle přeprogramovány změnou doby příjmu potravy, což ovlivňuje i další fyziologické procesy v mozku. Choroidní plexus tak může být klíčovým „senzorem“ životního stylu, který propojuje světelné a stravovací signály.
V moderní společnosti je běžné, že lidé jedí v pozdní večerní době, kdy jsou jejich vnitřní hodiny nastaveny na dobu spánku. Výsledky nové studie naznačují, že nesoulad mezi světelným režimem a načasováním jídla může vést k rozladění vnitřního prostředí mozku, a tedy ke zvýšení rizika metabolických a neurodegenerativních onemocnění.
Ve výzkumu, který podpořila Grantová agentura ČR, využili vědci a vědkyně pokročilé molekulárně-biologické metody a pracovali s myšími modely. Pokud se myším posunulo krmení na denní dobu, kdy by normálně spaly, seřídily se jejich vnitřní hodiny v choroidním plexu podle času příjmu potravy rychleji než v jiných oblastech mozku. „Zásadní je, že hodiny v tomto případě následují čas jídla, nikoli světelný cyklus,“ zdůrazňuje Alena Sumová, vedoucí Oddělení biologických rytmů z Fyziologického ústavu AV ČR. Znamená to, že biologické hodiny v choroidním plexu se synchronizují s novým režimem v příjmu potravy, zatímco hodiny v jiných částech mozku zůstávají nastavené podle světla.
Mechanismus zahrnuje jídlem způsobené zvýšení hladin inzulinu, glukózy a tělesné teploty, které přímo ovlivňují molekulární hodiny. „Výsledky naší studie ukazují, že choroidní plexus je unikátní mozkovou strukturou, která dokáže přímo reagovat jak na světelný režim, tak na změny v načasování potravy – a tím upravovat produkci mozkomíšního moku a další klíčové procesy spojené s ochranou a výživou mozku,“ vysvětluje Alena Sumová.
Ukazuje se, že choroidní plexus je nejen citlivý na signály z centrálních hodin řízených světlem, ale také dokáže rychle přenastavit svůj rytmus podle doby příjmu potravy. „To může mít zásadní dopad na zdraví mozku, zejména v souvislosti s moderním životním stylem, kdy jsou světelné podmínky a režim jídla často v nesouladu,“ dodává vědkyně.
Více informací:
prof. PharmDr. Alena Sumová, DSc.
Fyziologický ústav AV ČR
alena.sumova@fgu.cas.cz
Odkaz na publikaci:
Dockal et al., Cellular and Molecular Life Sciences, 2025, „Feeding regime synchronizes circadian clock in choroid plexus – insight into a complex mechanism“
https://doi.org/10.1007/s00018-025-05798-3
Přečtěte si také
- Ve vakuu voda při nízké teplotě vře i mrzne zároveň
- Skrytá hrozba: parazité mohou ohrozit zdraví horských goril
- Letošní Biosmršť přinesla rekordní počet zaznamenaných druhů i unikátní nálezy
- Vědci zmapovali, kde je nejvíce houbových partnerů pro rostliny
- Jak překonat rezistenci nádorových buněk na terapii: vědci testovali nový systém
- Studie odhaluje citlivost starověkého germánského hospodářství na výkyvy klimatu
- Jak evropská jezera čelí klimatické změně?
- Zaměstnanci státu a státní úředníci: kde pracují a za kolik?
- Rozmanitost rostlin pomáhá ukládat uhlík do půdy – ale ne všude stejně
- Odolnost a (Ne)stabilita budou tématem konference Asociace pro paměťová studia
Biologie a lékařské vědy
Vědecká pracoviště
- Biofyzikální ústav AV ČR
Biotechnologický ústav AV ČR
Fyziologický ústav AV ČR
Mikrobiologický ústav AV ČR
Ústav experimentální botaniky AV ČR
Ústav experimentální medicíny AV ČR
Ústav molekulární genetiky AV ČR
Ústav živočišné fyziologie a genetiky AV ČR
Cílem výzkumu je poznávání procesů v živých organismech, a to na úrovni molekul, buněk i organismů. Biofyzikální výzkum se zabývá studiem vztahu DNA – protein a vlivu faktorů životního prostředí na organismy. V oblasti molekulární genetiky a buněčné biologie jsou studovány zejména signální cesty pro spouštění reakcí a odezvy cílových genů na tyto signály; zvláštní pozornost je věnována studiu buněčných mechanismů imunitních odpovědí. Sledovány jsou rovněž genomy mikroorganismů a procesy směřující k moderním technologiím přípravy látek s definovanými biologickými účinky. V oblasti fyziologie a patofyziologie savců a člověka je výzkum zaměřen na kardiovaskulární fyziologii, neurovědy, fyziologii reprodukce a embryologii s cílem vytvořit teoretické základy preventivní medicíny. V oblasti experimentální botaniky se výzkum věnuje genetice, fyziologii a patofyziologii rostlin a moderní rostlinné biotechnologii. Sekce zahrnuje 8 vědeckých ústavů s přibližně 1930 zaměstnanci, z nichž je asi 690 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.