Een omdraaiing van het dag- en nachtritme, bijvoorbeeld door werk in ploegendiensten, zorgt voor een verstoorde bloedsuikerhuishouding. Wetenschappers van de Universiteit Maastricht hebben dat voor het eerst bij mensen aangetoond. Uit hun onderzoek bleek dat een verstoring van de biologische klok resulteert in een lagere insulinegevoeligheid, een belangrijke indicatie voor het ontwikkelen van diabetes type 2.

De bevindingen van het Maastrichtse onderzoeksteam, dat onder leiding staat van professor Patrick Schrauwen, zijn vandaag gepubliceerd in het gerenommeerde wetenschappelijke tijdschrift PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences).

24-uurseconomie

De studie van professor Schrauwen en zijn team past binnen een van de meest prangende vragen uit de Nationale Wetenschapsagenda: wat zijn de effecten van de voortschrijdende 24-uurseconomie op de gezondheid van mensen? Het gaat daarbij niet alleen om traditioneel nachtwerk van bijvoorbeeld verpleegkundigen of politiemensen. Tegenwoordig zijn mensen overal en altijd online, waardoor zij gedurende de hele dag geactiveerd worden. Ook reizen mensen veel vaker dan vroeger tussen verschillende tijdzones. Een bekend ongezond bijeffect is dat mensen slechter gaan slapen.

Daarnaast zijn ook verstoringen van eetpatronen, obesitas en de kans op het ontstaan van kanker al in verband gebracht met de toenemende inbreuk op een natuurlijke slaap-waakcyclus. Uit het vandaag gepubliceerde onderzoek van de Maastrichtse wetenschappers is nu duidelijk naar voren gekomen dat een verstoord dag- en nachtritme ook een wezenlijke bijdrage levert aan het verlagen van de insulinegevoeligheid. Verlaagde insulinegevoeligheid is een belangrijke indicatie voor het ontwikkelen van diabetes type 2.

Respiratiekamers

Voor hun onderzoek sloten de wetenschappers 14 proefpersonen elk drie dagen achtereen op in de vijf speciale respiratiekamers van de Universiteit Maastricht. In die klimaatkamers konden de proefpersonen geen contact hebben met de buitenwereld, er was geen tijdsindicatie, enkel artificieel licht en Netflix beschikbaar. Eten en drinken kregen ze voorgeschoteld via een luchtsluis.

Na de eerste ‘gewone’ nacht zorgden de onderzoekers halverwege de middag voor een omdraaiing van het dag- en nachtritme door de proefpersonen een paar uur na de lunch weer te laten slapen. In de avond werden ze vervolgens weer gewekt voor het ontbijt en volgde een nieuwe, volledige dag. ’s Ochtends vroeg volgde dan het avondeten. Deze omgedraaide dag/nacht werd daarna nogmaals herhaald, waarna diverse metingen plaatsvonden.

“Met deze unieke opzet konden we de proefpersonen ’s avonds meten, maar wel nadat ze een normale 6 á 7 uur geslapen hadden”, legt professor Schrauwen uit. “Met behulp van een zogenoemde glucose clamp (gouden standaard voor het meten van insulineresistentie, red.) en stabiele isotopen konden we heel nauwkeurig de insulinegevoeligheid meten van de lever en de spier. Door het afnemen van spierbiopten bij de proefpersonen hebben we vervolgens bestudeerd welke processen in de spier precies waren aangedaan.”

Biologische klok

Uit de metingen van de Maastrichtse wetenschappers bleek niet alleen dat de insulinegevoeligheid in de spieren van de 14 proefpersonen na het verblijf in de respiratiekamers beduidend lager was geworden. Er gebeurde nog iets opvallends bij de proefpersonen tijdens de plotselinge omdraaiing van het dag- en nachtritme.

“De biologische klok zit niet alleen in onze hersenen, maar in alle cellen van ons lichaam”, zegt onderzoeker Jakob Wefers. “In onze studie ontdekten we dat deze biologische klok zich niet had aangepast aan het nieuwe tijdschema; in de spier vonden we duidelijk dat de moleculaire biologische klok nog in de oude tijd liep. Dit verklaart waarschijnlijk waarom de spier ook minder insulinegevoelig wordt. En dat kan mogelijk weer een verklaring zijn voor het verhoogde risico op diabetes type 2 bij mensen die in ploegendienst werken.”

Nader onderzoek moet aantonen of verstoring van het dag- en nachtritme ook daadwerkelijk tot diabetes type 2 leidt.