اعمال متابوليكي گلوكوكورتيكوئيدها در كبد
پژوهشگران براي مطالعه‌ي اعمال متابوليكي گلوكوكورتيكوئيدها در كبد، با استفاده از تكنيك‌هاي پيشرفته، فعاليت گيرنده‌ي آن‌ها را كه گيرنده‌ي گلوكوكورتيكوئيدي ناميده مي‌شود، مورد بررسي قرار دادند. آن‌ها كبد موش‌ها را هر چهار ساعت در طول روز و شب تجزيه و تحليل كردند. موش‌ها يا در شرايط طبيعي قرار داشتند يا از رژيم‌هاي غذايي پرچرب تغذيه مي‌كردند. آن‌ها سپس از تكنولوژي‌هاي پيشرفته ژنوميك، پروتئوميك و بيوانفورماتيك استفاده كردند تا نشان دهند كه گيرنده‌ي گلوكوكورتيكوئيد، كي و كجا اثرات متابوليكي خود را اعمال مي‌كند. پژوهشگران تأثير حاصل از افزايش ترشح گلوكوكورتيكوئيدها را در چرخه‌ي ۲۴ ساعته متابوليسم كبد تشريح كردند. آن‌ها توانستند نشان دهند كه چگونه گلوكوكورتيكوئيدها متابوليسم را در جريان ناشتا (وقتي موش‌ها خواب بودند) و در جريان سيري (وقتي آن‌ها فعال بودند)، با اتصال به ژنوم كه وابسته به زمان بود، تنظيم مي‌كنند.
علاوه بر اين، آن‌ها نشان دادند كه چگونه اكثر فعاليت‌هاي ريتميك ژني به‌وسيله‌ي اين هورمون‌ها كنترل مي‌شود. وقتي اين كنترل از بين مي‌رفت، سطوح خوني قند و چربي تحت تأثير قرار مي‌گرفت. اين امر توضيح مي‌دهد كه كبد چگونه سطوح خوني قند و چربي را به‌طور متفاوتي طي روز و شب كنترل مي‌كند. پژوهشگران در مرحله‌ي بعد، از آن جايي كه گيرنده‌ي گلوكوكورتيكوئيدي يك هدف دارويي رايج در ايمني درماني است، اثرات ژنوميك آن را پس از تزريق داروي دگزامتازون مورد بررسي قرار دادند. دگزامتازون يك گلوكوكورتيكوئيد مصنوعي است كه اين گيرنده‌ها را فعال مي‌كند. دكتر فابيانا كوآگلياريني توضيح مي‌دهد: ما با اين آزمايش دريافتيم كه پاسخ به دارو در موش‌هاي چاق با موش‌هاي لاغر تفاوت دارد. اين نخستين بار است كه نشان داده مي‌شود رژيم غذايي مي‌تواند پاسخ دارويي و هورموني بافت‌هاي متابوليكي را تغيير دهد.
بينش‌هاي جديد براي درمان بيماري‌هاي متابوليكي و كرونوتراپي
گلوكوكورتيكوئيدها گروهي از هورمون‌هاي استروئيدي طبيعي يا مصنوعي مانند كورتيزول هستند. آن‌ها داراي خاصيت ضدالتهابي و سركوب كننده‌ي سيستم ايمني هستند و مي‌توانند فعاليت سيستم ايمني را كنترل كنند. به‌همين دليل است كه آن‌ها در پزشكي بسيار مورد استفاده قرار مي‌گيرند. مهم‌ترين ايراد اين گروه از داروها آن است كه گلوكوكورتيكوئيدها به‌علت توانايي تعديل متابوليسم قند و چربي موجب ايجاد عوارض جانبي شديدي مي‌شوند: بيماران ممكن است دچار چاقي، هيپرتري‌گليسريدمي، كبد چرب، فشار خون بالا و ديابت نوع ۲ شوند. درك اين موضوع كه گلوكوكورتيكوئيدها چگونه چرخه‌هاي ۲۴ ساعته‌ي فعاليت ژني را در كبد و به تبع آن سطوح قند و چربي خون را كنترل مي‌كنند، بينش‌هاي جديدي در مورد كرونوتراپي و توسعه‌ي بيماري متابوليكي فراهم مي‌كند. ما مي‌توانيم ارتباط جديدي را بين سبك زندگي، هورمون‌ها و فيزيولوژي در سطح مولكولي تعريف كنيم كه نشان مي‌دهد افراد چاق ممكن است در برابر ترشح روزانه‌ي هورمون‌ها يا داروهاي گلوكوكورتيكوئيدي واكنش متفاوتي داشته باشند. اين مكانيسم‌ها پايه‌اي براي طراحي رويكردهاي درماني آينده خواهد بود. اين پژوهش در مجله‌ي Molecular Cell منتشر شده است.