Zahlavi

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

TZ ke stažení zde

Zdroj: Fyziologický ústav AV ČR

Zdroj: Fyziologický ústav AV ČR

Chemické vědy

Vědecká pracoviště

Chemický výzkum navazuje na tradici vytvořenou významnými českými chemiky jako Rudolfem Brdičkou, Jaroslavem Heyrovským, Františkem Šormem či Ottou Wichterlem. V teoretické i experimentální fyzikální chemii je výzkum orientován na vybrané úseky chemické fyziky, elektrochemie a katalýzy. Anorganický výzkum je zaměřen na přípravu a charakterizaci nových sloučenin a materiálů. Výzkum v oblasti organické chemie a biochemie se soustřeďuje zejména na medicínu a biologii s cílem vytvořit nová potenciální léčiva a dále do ekologie. V oblasti makromolekulární chemie jde o přípravu a charakterizaci nových polymerů a polymerních materiálů, které lze využít v technice, v biomedicíně a ve výrobních, zejména separačních, technologiích. Analytická chemie rozvíjí separační analytické techniky, zejména kapilární mikrometod, a dále se zaměřuje na metody spektrální. Chemicko-inženýrský výzkum je orientován na vícefázové systémy, homo- a heterogenní katalýzu, termodynamiku a moderní separační metody. Sekce zahrnuje 6 ústavů s přibližně 1270 zaměstnanci, z nichž je asi 540 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.

Všechny výzkumné sekce