Сорокин Максим Юрьевич – аспирант лаборатории эндокринологии.
630060, Новосибирск, ул. Тимакова, 2
Timakova str. 2, Novosibirsk 630060
Пинхасов Борис Борисович – доктор медицинских наук, заведующий кафедрой патологической физиологии и клинической патофизиологии, Новосибирский ГМУ; ведущий научный сотрудник лаборатории эндокринологии, Федеральный ИЦФТМ.
630060, Новосибирск, ул. Тимакова, 2; 630091, Новосибирск, Красный просп., 52
Timakova str. 2, Novosibirsk 630060; Krasny Ave. 52, Novosibirsk 630091
Селятицкая Вера Георгиевна – доктор медицинских наук, профессор, главный научный сотрудник, заведующая лабораторией эндокринологии.
630060, Новосибирск, ул. Тимакова, 2
Timakova str. 2, Novosibirsk 630060
В статье представлен обзор сведений об основных механизмах циркадной регуляции углеводного обмена, а также её роли в поддержании энергетического гомеостаза, рассмотрена молекулярно-генетическая структура циркадной системы. Освещена роль жировой ткани и других органов и систем в циркадном ритме углеводного обмена, как в норме, так и при ожирении и сахарном диабете 2-го типа. Особое внимание уделено суточной ритмике эндокринных факторов, определяющих метаболические паттерны таких гормонов, как кортизол, соматотропный гормон, мелатонин. В статье отдельно обсуждаются гендерные различия циркадной регуляции энергетического и углеводного метаболизма, а также их изменения в различные возрастные периоды. Проведён подробный обзор механизмов изменения утилизации глюкозы, реактивности инсулярного аппарата поджелудочной железы и чувствительности периферических тканей к инсулину в разное время суток у лиц с нормальной массой тела, андроидным и гиноидным типами ожирения, как у женщин, так и у мужчин. Обсуждены защитные факторы в структуре циркадной регуляции энергетического метаболизма, препятствующие развитию сахарного диабета и сердечно-сосудистых заболеваний у лиц с так называемым «метаболически здоровым» типом ожирения. Рассмотрены различные варианты нарушений циркадных ритмов, механизмы их возникновения, а также экзогенные и эндогенные факторы, приводящие к нарушениям циркадного ритма углеводного обмена, такие как сменная работа, нарушение естественного и искусственного освещения, смена часовых поясов, расстройства сна. Приведённые сведения способствуют формированию нового взгляда на патогенетические механизмы развития нарушений углеводного обмена при различных типах ожирения у мужчин и женщин, что даёт основания для поиска эффективных методов профилактики и лечения этих заболеваний, определения научнообоснованных режимов питания и физических нагрузок, а также подходов к их медикаментозной терапии.
The article presents a review of the main circadian mechanisms regulating carbohydrate metabolism and their role in maintenance of energy homeostasis; the molecular genetic structure of the circadian system is also discussed. The role of adipose tissue and other organs and systems in the maintenance of circadian rhythm of carbohydrate metabolism, both in health and in obesity and diabetes, is highlighted. Particular attention is paid to diurnal rhythms of endocrine factors responsible for metabolic patterns of hormones such as cortisol, growth hormone and melatonin. Gender differences in the circadian regulation of energy and carbohydrate metabolism are also discussed, as well as their changes in different age periods. Article provides detailed review of the mechanisms of glucose utilization, reactivity of the pancreatic islets and peripheral insulin sensitivity shifts at different time periods of the day in people with normal body weight, android and gynoid types of obesity, both in women and men. Protective factors of energy metabolism circadian regulation structure preventing the development of diabetes mellitus and cardiovascular disease in individuals with so-called “metabolically healthy” obesity type are discussed. Article provides a review of various pathways of circadian rhythm disturbances, mechanisms of their development, as well as exogenous and endogenous factors leading to carbohydrate metabolic circadian rhythm misalignment, such as shift work, untiming of natural and artificial lighting, jet lags, sleep disorders. Represented data contribute to a new look at the pathogenesis of obesity and carbohydrate metabolism disorders in various types of obesity in men and women, that provides basis for searching for new effective methods of prevention and treatment of these conditions, elaboration of evidence-based diets and physical activity recommendations, as well as approaches to their medical treatment.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.