#Cell #Insuline #IGF1 #rythmecircadien #prisealimentaire #PERIOD Insuline/IGF-1 soumet à régulation la synthèse de PERIOD dans l’Entrainement des Rythmes Circadiens liés à la Prise Alimentaire

Insulin receptor = Récepteur à Insuline
PER = Period
Diverse cell types = Divers types cellulaires
miRNA = microARN
Translation = Traduction

Chez les mammifères, les horloges circadiennes endogènes captent et répondent à la prise alimentaire quotidienne ainsi qu’aux signaux lumineux, ajustant en résonance le cycle jour/nuit sur un rythme de base d’environ 24 heures. Les mécanismes sous-jacents de l’entraînement des temps prise alimentaire est critique pour la compréhension des prises alimentaires erratiques, comme par exemple dans le cas des travailleurs postés (chez les êtres humains), perturbant ce faisant la physiologie circadienne, état associé à une incidence accrue de maladies chroniques comme de diabète de type 2 (T2). Nous montrons que l’insuline et le facteur de croissance insulinomimétique de type 1 (IGF-1), hormones soumises à régulation par la prise alimentaire, réinitialisent les horloges circadiennes in vivo et in vitro pour l’induction des protéines PERIOD ; et une signalisation insulinique erratique sur le plan rythmique temporel perturbe l’organisation circadienne du comportement chez la souris et l’expression génique de son horloge. La signalisation des récepteurs à Insuline et à IGF-1 est suffisante pour la détermination des paramètres circadiens essentiels, principalement par le truchement d’une augmentation de synthèse de protéine PERIOD. Cela requière une activation concomitante de la cible fonctionnelle de la rapamycine (mTOR), une signalisation phosphoinositide augmentée, et une régulation négative des microARN. Outre leurs fonctions homéostatiques bien connues, nous proposons que l’insuline et l’IGF-1 sont les signaux cardinaux de prise alimentaire interagissant avec les horloges cellulaires dans tout l’organisme. Priya Crosby, et al, dans Cell, publication en ligne en avant-première, 25 avril 2019

Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Traduction et adaptation : NZ

#trendsingenetics #génome #nyctémère #dynamiques Rythmes du Génome : Dynamiques Circadiennes de la Topologie de la Chromatine de l’Expression Génique Tissu-Spécifique de la Génération de Rythmes Tissus-Spécifiques, aux Comportements

(A)  Modèle du mode d’action des modulations des rythmes externes d’entraînement des rythmes circadiens selon les tissus. L’horloge centrale, logée dans les noyaux suprachiasmatiques de l’hypothalamus, absorbe la lumière de l’environnement et synchronise les horloges dans les tissus périphériques par la régulation de l’activité locomotrice et des rythmes de prise alimentaire de même que par le truchement des signaux systémiques comme les hormones et les métabolites. Les tissus périphériques, comme les reins, le cœur, le foie, orchestrent les rythmes physiologiques des tissus, comme l’homéostasie du sodium, la pression sanguine et le métabolisme des hydrates de carbone, respectivement. (B et C) Exemples de des mécanismes de génération de la régulation du rythme de l’expression génique tissu-spécifique. (B) Les interactions entre les facteurs de transcription (TFs) tissu-spécifiques et spécifiques à l’horloge biologique peuvent générer une expression génique tissu-spécifique. Par exemple, un gène peut être transcrit de manière rythmique dans un tissu mais pas dans d’autres par la présence ou l’absence de TF tissu-spécifique, ce qui rend accessible un site de liaison à un TF de l’horloge circadienne situé à proximité. (C) Différents tissus peuvent soumettre à régulation la transcription rythmée d’un gène utilisant différents promoteurs alternatifs. Dans cet exemple, le promoteur rythmiquement transcrit est utilisé dans le foie, mais pas dans d’autres tissus. Un gène rythmiquement transcrit est indiqué par une sinusoïde. Une transcription à vitesse constante est indiquée par une ligne plate horizontale. H=Cœur, K=Rein, L=Foie. 

Les rythmes circadiens en physiologie et comportement ont évolué pour entrer en résonnance avec les rythmes quotidiens dans l’environnement externe. Chez les mammifères, les organes orchestrent la physiologie en fonction du temps sur un rythme quotidien, ce qui requière une expression génique rythmée et ciblée vers le tissu correspondant. Bien qu’un ensemble commun de produits de gènes fait un va et vient entre tous les types cellulaires, le profilage d’expression génique sur 24 h dans l’ensemble des tissus a montré que les schémas d’expression génique rythmée sont tissus – spécifiques. Nous soulignons les récents progrès dévoilant comment l’horloge circadienne interagit avec les réseaux régulateurs des gènes, impliquant des fonctions telles que le métabolisme xénobiotique, l’homéostasie du glucose, et le sommeil. Ce progrès dépend non seulement des approches expérimentales complètes, mais aussi des méthodes informatiques d’analyse multivariée des données de génomique périodique fonctionnelle. Nous insistons sur la dynamique des interactions chromatiniennes comme facteur de régulation des rythmes circadiens de transcription génique, des fonctions de l'horloge biologique centrale; et, finalement, du comportement. Finalement, nous discutons des perspectives d'enrichissement des connaissances de l'horloge circadienne chez les animaux à la chronobiologie humaine. Jake Yeung et Felix Naef, dans Trends in Genetics, publication en ligne en avant-première, 8 octobre 2018

Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Traduction et adaptation : NZ

#rythmescircadiens #jetlag #horlogebiologique Contrôles opérés par les différents règnes du vivant des oscillations diurnes des microbiotes et homéostasie métabolique

Les microbiotes intestinaux sont soumis à des oscillations rythmées structurelles et fonctionnelles qui concordent avec les comportements alimentaires de leur hôte. La rupture du rythme circadien des comportements de l'hôte mène au développement d'une population aberrante de microbiotes intestinaux, qui à son tour, est à la source de troubles métaboliques chez l'hôte.
Source iconographique et légendaire: http://www.sciencedirect.com/science/journal/aip/00928674

Toutes les formes existantes du vivant affichent des mécanismes de leur horloge biologique qui leurs sont propres, synchronisant des processus physiologiques répondant aux fluctuations circadiennes de leur environnement. Cependant, aucun mécanisme connu n’est impliqué dans la régulation des rythmes circadiens chez les procaryotes et les eucaryotes à la fois, dans les écosystèmes des divers règnes du vivant. Ici, nous montrons que les microbiotes intestinaux, à la fois chez la souris et chez l’homme, montrent des oscillations diurnes influencés par les rythmes de prise alimentaire, désignant ce faisant des profils structurels et fonctionnels sur toute la journée. En retirant les composantes moléculaires de l’horloge ou l’induction d’un décalage horaire conduit à des fluctuations diurnes aberrantes et une dysbiose, sous le contrôle d’un rythme altéré de prise alimentaire. Par conséquent, une dysbiose induite par un décalage horaire, à la fois chez la souris et chez l’homme, provoque intolérance au glucose et obésité (…). Pris dans leur ensemble, ces résultats fournissent des évidences de l’existence d’une rhytmicité diurne des méta-organismes et offrent un mécanisme commun pour ce qui est des altérations métaboliques dépendant des microbiomes* chez les humains montrant des aberrations du rythme circadien, comme ceux documentés chez les personnes travaillant en 3x8 et les personnes subissant des décalages horaires de transport aérien fréquents. Christoph A. Thaiss et al, dans Cell, publication en ligne en avant – première, 16 octobre 2014

* "aire biotique du microbiote" (Wikipedia)

Source : Science Direct / Traduction et adaptation : NZ