夜行性および日周哺乳類のグルコースおよび脂質代謝の概日リズム

エネルギー代謝のほとんどの側面は、昼夜を問わず明確な変動を示します。ホルモン放出を含むこの代謝機能のこの毎日のリズミシティは、視床下部（SCN）の類骨上核のマスター時計と脳および末梢臓器の多くの二次時計で構成される概日システムによって支配されています。SCNは、自律神経および神経内分泌系を介した末梢タイミングを制御し、行動出力を介して制御します。レプチン、グレリン、グルココルチコイドを含む睡眠覚醒サイクル、摂食/断食リズム、およびほとんどのホルモンリズムは、通常、日周種および夜間種の反対相（光暗いサイクルと比較して）を示します。対照的に、SCNクロックは、これら2つのカテゴリの哺乳類で同じ天文学的な時期に最もアクティブです。さらに、両方の種で、松果体メラトニンは夜にのみ分泌されます。このレビューでは、中心および末梢時計メカニズムによるグルコースおよび脂質代謝の調節に関する現在の知識について説明します。ほとんどの実験的知識は、夜行性の実験室のげっ歯類の研究から来ています。それにもかかわらず、人間を含む日中の哺乳類のいくつかの関連する発見についても言及します。サーカディアンクロックシステムとエネルギー代謝、概日時計障害（例えば、時計遺伝子の突然変異やノックアウト）、および概日時計の誤整列（シフト作業や慢性ジェットなどとの間の緊密な接続の結果として、ラグ）エネルギー代謝に悪影響を及ぼし、肥満や糖尿病の症状を引き起こしたり増強したりする可能性があります。

Most aspects of energy metabolism display clear variations during day and night. This daily rhythmicity of metabolic functions, including hormone release, is governed by a circadian system that consists of the master clock in the suprachiasmatic nuclei of the hypothalamus (SCN) and many secondary clocks in the brain and peripheral organs. The SCN control peripheral timing via the autonomic and neuroendocrine system, as well as via behavioral outputs. The sleep-wake cycle, the feeding/fasting rhythm and most hormonal rhythms, including that of leptin, ghrelin and glucocorticoids, usually show an opposite phase (relative to the light-dark cycle) in diurnal and nocturnal species. By contrast, the SCN clock is most active at the same astronomical times in these two categories of mammals. Moreover, in both species, pineal melatonin is secreted only at night. In this review we describe the current knowledge on the regulation of glucose and lipid metabolism by central and peripheral clock mechanisms. Most experimental knowledge comes from studies in nocturnal laboratory rodents. Nevertheless, we will also mention some relevant findings in diurnal mammals, including humans. It will become clear that as a consequence of the tight connections between the circadian clock system and energy metabolism, circadian clock impairments (e.g., mutations or knock-out of clock genes) and circadian clock misalignments (such as during shift work and chronic jet-lag) have an adverse effect on energy metabolism, that may trigger or enhancing obese and diabetic symptoms.