Störd sömn kan bidra till viktuppgång

2018-08-24

En natts sömnbrist påverkar vävnaders ämnesomsättning och reglering av genuttrycket på olika sätt hos människa. Störd sömn kan därmed bidra till försämrad ämnesomsättning och påverka kroppssammansättningen negativt.

Tidigare studier visar att risken för övervikt och typ-2 diabetes ökar med dåliga sömnvanor eller skiftarbete. Studier visar också koppling mellan störd sömn och ofördelaktig viktuppgång, där fettinlagring sker samtidigt som muskelmassan minskar, en kombination som i sig kopplas till flera hälsorisker. Likaså påverkas den ämnesomsättning som bland annat regleras av skelettmuskulaturen negativt av störd sömn och dygnsrytm. Hittills har man emellertid inte undersökt om sömnbrist i sig kan orsaka molekylära förändringar på vävnadsnivå som kan öka risken för ofördelaktig viktuppgång.

I en ny studie vid Uppsala universitet, utförd av sömnforskaren Jonathan Cedernaes med stöd av bland andra forskaren Christian Benedict och SciLifeLab, studerades 15 friska deltagare som deltog i två sessioner med standardiserade aktivitets- och måltidsscheman i ett sömnlaboratorium. Deltagarna fick i slumpmässig ordning sova över åtta timmar ena gången, för att den andra gången hållas vakna hela natten. Följande morgnar togs små vävnadsprover från deltagarnas underhudsfett och skelettmuskulatur, det vill säga från två vävnader som ofta uppvisar störd ämnesomsättning vid tillstånd som diabetes och fetma. Samtidigt togs blodprover för att mäta hur faktorer inblandade i bland annat ämnesomsättningen påverkades i både blod och de två vävnaderna. Dessa så kallade metaboliter utgörs bland annat av olika sockerarter samt fett- och aminosyror.

Vävnadsproverna användes till molekylära analyser som bland annat visar att vakenheten resulterade i en vävnadsspecifik förändring av regleringen av gener – så kallad DNA-metylering, en epigenetisk mekanism som reglerar i vilken mån gener i kroppens olika celler ska vara påslagna eller avstängda, och styrs både av arv och miljöfaktorer som träning.
– Vår forskargrupp visade tidigt att sömnbrist i sig ger epigenetiska förändringar i de klockgener som styr vävnaders dygnsrytmer. Våra nya resultat tyder på att sömnbrist tycks förändra DNA-metyleringen i många delar av arvsmassan. Vår parallella analys av både muskel- och fettvävnad visar vidare att dessa förändringar inte regleras på samma sätt i bägge vävnader efter sömnbrist, säger Jonathan Cedernaes.

– Intressanta är också förändringarna i fettvävnadens DNA-metylering. Samma gener har även visat sig ha förändrad genreglering i fettväven vid tillstånd som fetma och typ-2 diabetes. Epigenetiska förändringar tros kunna utgöra ett sorts minne för hur ämnesomsättningen ska fungera över längre tidsperioder. Vi tror därmed att de förändringar vi observerar i denna studie kan utgöra en pusselbit i kartläggningen av hur kroniskt störd sömn och dygnsrytm kan påverka risken för att utveckla fetma.

Analyser av bland annat gen- och proteinuttryck visade att svaren till följd av vakenheten skiljde sig åt mellan muskel- och fettvävnaden. Perioden med vakenhet simulerar det en skiftarbetare som jobbar natt utsätts för. En möjlig förklaring till vävnadernas olika svar är att denna vakenhet påverkar vävnadernas dygnsrytmer olika, så att de hamnar ur fas med varandra.
– I studien såg vi molekylära tecken på att fettvävnaden vid sömnbrist försöker öka fettinlagringen, medan muskelvävnaden uppvisar tecken på ökad nedbrytning, med en samtidig minskad förmåga att utnyttja det cirkulerande blodsockret. I linje med detta fann vi även försämrad känslighet för blodsocker. Sammantaget kan dessa förändringar utgöra en delförklaring för varför störd sömn och skiftarbete ökar risken för ofördelaktig viktuppgång liksom för typ-2 diabetes, säger Jonathan Cedernaes.

Forskarna har bara studerat effekten av en natts sömnbrist, och vet därmed inte hur olika typer av sömnbrist skulle ha påverkat deltagarna.
– Det ska bli intressant att utröna hur en eller flera nätter med normal sömn kan normalisera de förändringar som sömnbrist ger i ämnesomsättningen. Även kost och träning har visat sig kunna förändra DNA-metyleringen och kan möjligen användas för att motverka hur sömnbrist inverkar på vår ämnesomsättning, säger Jonathan Cedernaes.

Kontakt Jonathan Cedernaes

Linda Koffmar

Nyheter