موجودات زنده به ساعت بیولوژیکی معروف به ساعت شبانه روزی متکی هستند تا فعالیت خود را بر اساس زمان روز تنظیم کند. یک ساعت مرکزی که توسط گروهی از سلول های مغزی تشکیل شده است – هسته های سوپراکیاسماتیک یا SCN -؛ ساعتهای شبانهروزی موجود در تمام اندامهای بدن را که ساعتهای محیطی نامیده میشوند، هماهنگ میکند. تا به حال، همگام سازی چرخه شبانه روزی در پستانداران به عنوان یک مکانیسم یک طرفه تصور می شد که در آن هسته های سوپراکیاسماتیک به تنهایی ساعت های محیطی را همگام می کردند.
دانشمندان CNRS، دانشگاه پاریس سیته و دانشگاه کوئینزلند، با این حال، در چارچوب یک تلاش مشترک اتحادیه اروپا، به تازگی نشان داده اند که کبد بر ساعت های محیطی نیز تأثیر می گذارد. تیمها یک مدل موش کایمریک با کبد حاوی سلولهای کبدی انسان را مطالعه کردند و مشاهده کردند که چرخه روزانه این حیوانات معمولاً شبگرد دو ساعت پیشرفت کرده است.
موش ها فعال شدند و دو ساعت قبل از شب شروع به تغذیه کردند، بنابراین تا حدی روزانه شدند. محققان بر این باورند که این تغییر زمانی ناشی میشود که ساعت مرکزی موشها توسط سلولهای کبد انسان در این مدل حیوانی کایمریک تحت کنترل قرار گرفته است. بنابراین این سلول ها می توانند بر کل فیزیولوژی ریتمیک حیوانات از جمله ساعت اندام های محیطی تأثیر بگذارند.
یافته ها نشان می دهد که تغییر در ساعت کبدی -; به عنوان مثال در شرایط پاتولوژیک مانند سیروز -؛ می تواند بر عملکرد همگام سازی ساعت مرکزی تأثیر بگذارد. این به نوبه خود می تواند کل فیزیولوژی شبانه روزی، از جمله چرخه خواب/بیداری را تحت تاثیر قرار دهد و به ایجاد بیماری متابولیک کمک کند. همچنین نشان می دهد که بازگرداندن ریتم بیولوژیکی مختل شده کبد می تواند برای کل متابولیسم بدن مفید باشد. مکانیسمهای هورمونی و عصبی که این گفتگو بین مغز، کبد و ساعت بیولوژیکی را هدایت میکنند باید شناسایی شوند.