В области хронотерапии было опубликовано новое любопытное исследование. По данным работы, представленной в Science Advances, прием лекарственных препаратов в разное время дня может значительным образом влиять на их метаболизм в печени.
С использованием биоинженерных технологий ученым удалось определить, что многочисленные гены, вовлеченные в метаболизм лекарственных средств в печени, находится под контролем циркадных ритмов.
По общим оценкам, около 50% генов так или иначе подвержены влиянию циркадных ритмов, среди них многие функционируют в печени. Однако изучение этих генов технически затруднительно, поскольку многие из них не являются идентичными среди экспериментальных животных (мышей) и людей. Решением этой проблемы стала возможность выращивания «миниатюрных версий» печени с помощью культуры гепатоцитов.
- Всего исследователи обнаружили и проанализировали более 300 генов, отвечающих за функции печени, которые были подконтрольны циркадным ритмам. При этом выделялись 2 группы генов: первые, составляющие около 70%, характеризовались общим пиком активности в одно время, а для других (около 30%) общий пик активности приходился на другое время. Эти гены регулировали как метаболизм лекарственных средств, так и другие процессы: метаболизм глюкозы и липидов, иммунологические функции и др.
- В следующей части эксперимента авторам удалось показать, что активность образования побочного токсичного продукта (N-ацетил-р-бензо-хинон имина) при метаболизме ацитоменофена может различаться до 50% в зависимости от времени суток. Схожие результаты были получены при анализе метаболизма аторвастатина. В обоих случаях активную роль в метаболизме играет фермент CYP3A4, который также продемонстрировал циркадную активность.
Кроме того, в результатах исследования авторы указывают на то, что печень более подвержена инфекционным процессам, например, малярии (Plasmodium falciparum), в определенные точки циркадного цикла, когда уровень воспалительных белков находится на минимальном уровне.
