Cellerna i vår kropp påverkas av ljuset

Share |

klocka

Alla kroppens celler har en inneboende rytm. Ett molekylärt maskineri som ser till att klockan går, och som gör att cellerna vet om det är dag eller natt. Foto: Colourbox.

– Jag tycker det är en spännande tanke att cellerna i vår kropp har en sorts klocka, och att bland annat ljus kan påverka den här klockan. Något som i sin tur har betydelse för en mängd olika processer i kroppen, till exempel produktionen av insulin som är försämrad vid diabetes.

Hindrik Mulder, professor vid Lunds Universitets Diabetescenter i Malmö, berättar att i princip alla kroppens celler har en inneboende rytm. Ett molekylärt maskineri som ser till att klockan går, och som gör att cellerna vet om det är dag eller natt. Det kan jämföras med ett urverk som hela tiden tickar på.

– Signaler utifrån kan ändra tiden i cellernas klocka, på samma sätt som när man justerar tiden på en klocka utan att behöva ändra i urverket.

Ljuskänsliga nervceller i ögats näthinna säger till kroppen att antingen minska eller öka tillverkningen av hormoner som melatonin och kortisol. Det i sin tur kan ställa om tiden i cellernas klocka.

– Vår biologiska klocka är ett av många sätt för kroppens celler att göra rätt saker vid rätt tidpunkt. Många celler har ju olika funktion på natten respektive på dagen. När det gäller ämnesomsättningen, som vi studerar, är natten en tid för återhämtning och uppbyggnad medan dagen är den aktiva tiden när man förbränner energi.

När vi sover på natten behöver kroppen inte ta hand om sockret från födan. Då sjunker produktionen av insulin, det hormon som hjälper cellerna att ta upp socker. På dagen behövs däremot insulin för att sockret ska kunna tas upp och användas som energi.

cellerna i en bukspottkörtel

Cellerna i en bukspottkörtel som färgats med immunoflourescens. Bild: Gokul Kesavan och Thomas Greiner, Lunds Stamcellscentrum.

– Vi tänker oss att melatonin kan vara en del av den här regleringen, säger Hindrik Mulder. Det kan vara ett sätt för insulincellerna inne i bukspottkörteln att veta om det är dag eller natt.

På dagen minskar melatoninnivåerna i kroppen. Ljuset gör att tillverkningen av melatonin stängs av, och då går halterna av insulin upp. Melatonin fungerar alltså som en broms för insulinproduktionen.

2008 UPPTÄCKTE HINDRIK MULDER och andra forskare vid Lunds Universitets Diabetescenter att patienter med typ 2-diabetes ofta hade fler melatoninbindande molekyler på insulincellernas yta än friska personer.

– Man skulle kunna säga att melatoninbromsen är kraftigare åtdragen hos de här patienterna. Det betyder att på dagen när melatoninbromsen egentligen ska släppa så gör den inte det. Även låga nivåer av melatonin leder därför till en lägre produktion av insulin hos dessa personer.

Den förändrade genvariant som ligger bakom detta finns hos ungefär 30 % av den europeiska befolkningen. Den är dock ännu vanligare hos patienter med typ 2-diabetes, en sjukdom som orsakas av att kroppen reagerar sämre på insulin och att insulinproduktionen inte räcker till.

– Typ 2-diabetes beror både på dina arvsanlag och på din livsstil. Du kan i hög grad kompensera en gen med ”ogynnsam” verkan med att hålla vikten och träna. Men har du någon av riskgenerna för typ 2-diabetes och dessutom en livsstil som ökar risken för typ 2-diabetes, då blir det problematiskt.

ENLIGT HINDRIK MULDER är det inte orimligt att anta att de som har den här genvarianten behöver vara mer ute dagtid och har svårare för till exempel skiftarbete. Men några sådana studier har inte gjorts ännu.

– Vi vet fortfarande inte tillräckligt mycket om ljusets betydelse för risken att få typ 2-diabetes. Men för en sund livsstil är det bra att dagligen vara ute och röra på sig, och få solljus.

Text: NINA HULT

Det går inte att kommentera denna artikeln. Hör gärna av dig till info@vetenskaphalsa.se om du har frågor eller synpunkter

Hindrik Mulder

Hindrik Mulder är professor vid Lunds Universitets Diabetescenter i Malmö.

FAKTA OM DIABETES

Diabetes är ett samlingsnamn för en grupp sjukdomar med olika orsaker. Gemensamt är att man har för mycket socker i blodet. Socker (glukos) används som energikälla för kroppens alla celler, men för mycket socker kan skada cellerna och för lite gör att man blir yr och darrig.

Man brukar tala om två olika typer av diabetes – typ 1-diabetes och typ 2-diabetes. Typ 1-diabetes innebär att kroppens förmåga att tillverka insulin är nedsatt eller inte alls fungerar. Insulin är ett hormon som tillverkas i bukspottkörteln och som reglerar blodsockernivån.

Vid typ 2-diabetes handlar det om att kroppens insulinceller har en minskad förmåga att frisätta insulin. Så länge behovet av insulin inte ökar, dvs när vi håller oss smärta och i rörelse, kan kroppen kontrollera ämnesomsättningen – dvs. insulinet räcker.

Om känsligheten för insulin minskar, t.ex vid övervikt, fysisk inaktivitet eller hög ålder, leder det till att mer insulin behövs för att förse cellerna med energi. Det insulin kroppen kan tillverka räcker inte längre till och man får ett överskott av socker i blodet.

FAKTA OM MELATONIN

Melatonin är ett sömnhormon som bildas i hjärnans tallkottkörtel. Produktionen styrs av hur mycket ljus som kommer in via ögats näthinna. I fullt dagsljus är melatoninproduktionen låg, men när mörkret faller produceras allt mer melatonin vilket gör att vi blir dåsiga och har lättare för att somna. När dagsljuset återkommer aktiveras i stället olika stress- och vakenhetshormon som har den omvända effekten.

RELATERAT MATERIAL

Läs mer

Solljus kan minska risken för diabetes

Den biologiska klockan

Vetenskaplig information

Hindrik Mulders forskargrupp

Om Hindrik Mulders forskning i Medicinska fakultetens forskningsdatabas

Tidskriften Aktuellt om vetenskap & hälsa

Artikeln är tidigare publicerad i tidskriften Aktuellt om vetenskap & hälsa juni 2011. Den är tematisk och kommer ut två gånger per år. Temat för det senaste numret är Solen, sjukdom och hälsa.

Aktuellt om vetenskap & hälsa juni 2011

Mer om tidskriften

Ladda ner Aktuellt om vetenskap & hälsa juni 2011. Tema: Solen, sjukdom och hälsa (pdf)

Innehållsförteckning för samtliga artiklar i det senaste numret

Loggor - Region Skåne, Lunds universitet

Aktuellt om vetenskap & hälsa - populärvetenskapligt om medicinsk forskning från Lunds universitet och Region Skåne

Om webbplatsen
Om tidskriften Aktuellt om vetenskap & hälsa

Artiklar i fokus

Sommarläsning på Aktuellt om vetenskap & hälsa
Sommarläsning på Aktuellt om vetenskap & hälsa
Böjveckseksem hos barn kan vara en signal om att huden är extra känslig. Något du kan behöva tänka på vid ditt val av framtida yrke. Foto: Wikimedia Commons
Kan huden sätta stopp för yrkesval?
Anpassning till nya livsvillkor nyckeln till god hälsa efter stroke
Anpassning till nya livsvillkor nyckeln till god hälsa efter stroke
Studie visar arvets betydelse för flera cancerformer
Studie visar arvets betydelse för flera cancerformer

Vad forskar du om?