שיבושים בין השעון הצירקדי הראשי של המוח לשעון הפנימי של הכבד, המועברים באמצעות עצב הנרתיק האפרנטי הכבד (HVAN), עלולות להוביל לדפוסי אכילה לא בריאים ולעלייה מוגברת במשקל, על פי מחקר חדש בעכברים. הממצאים מזהים את הקישור העצבי כיעד טיפולי פוטנציאלי להשמנה וחוסר תפקוד מטבולי הקשור להפרעה ביממה. אצל יונקים, המקצבים הצירקדיים נשלטים על ידי הגרעין העל-כיאסמטי (SCN) – חלק קטן מההיפותלמוס של המוח המווסת את המקצבים הצירקדיים של הגוף.
מחזור זה מפעיל לולאת משוב הכוללת גנים של שעון מפתח השומרים זמן בגוף. למרות שה-SCN מנהל את התזמון הכולל, כמעט לכל התאים בגוף – כולל אלה בכבד – יש שעונים פנימיים משלהם. בעוד שהשעון הראשי של המוח ב-SCN נקבע על ידי רמזים אור, וכתוצאה מכך מחזור של ~24 שעות, השעון המולקולרי של הכבד מגיב במיוחד לדפוסי אכילה. סנכרון שעון SCN מבוסס אור עם שעון מבוסס מזון של הכבד הוא חיוני לחילוף חומרים מאוזן.
כאשר השעונים הללו אינם מסונכרנים, באמצעות עבודה במשמרות או ג'טלג שחווים בני אדם, למשל, זה יכול להוביל לבעיות בריאותיות חמורות, כולל סיכון גבוה יותר למחלות קרדיומטבוליות וסוכרת מסוג 2. למרות שהשלכות אלו ידועות היטב, המנגנונים שבאמצעותם מתרחש דה-סינכרון צירקדי בין הכבד והמוח אינם מובנים היטב.
כדי לחקור את הקשר בין מקצבי היממה של הכבד והתנהגות האכלה, לורן וודי ועמיתיו מחקו את מרכיבי הליבה של השעון REV-ERB⍺ ו REV-ERBβ בתאי כבד של עכברים. המחברים מצאו כי עכברים עם מחיקת גן של שעון כבד הפגינו מקצבי האכלה מופרעים, וצרכו יותר קלוריות במהלך שלב המנוחה שלהם ולאורך מחזור 24 השעות. זה מאשר שפעילות קצבית במרכז האכלה זה דורשת כבד קצבי. עם זאת, כאשר נותק העצב הנרתיק הכבד (HVAN) – היוצר ערוץ של תקשורת דו-כיוונית בין המוח לכבד – הוקל התנהגות אכילת היתר בעכברים אלו שנגרמה על ידי מחיקת גנים בכבד.
"המשמעות של הממצאים של וודי et al. הוא שהכבד המשובש ביממה שולח אותות לגרעין הקשתי להניע אכילה מופרעת ושהמעגל הזה מסביר את ההשמנה הנראת בתגובה להפרעות יממה ושינה נפוצות", כותבים נואליה מרטינז-סנצ'ז ודיוויד ריי בפרספקטיבה קשורה. זיהוי המסלול הזה פותח את ההזדמנות להפוך את מגפת ההשמנה האנושית".
