Die Insulinresistenz ist eine Hauptdeterminante bei der Entwicklung von Diabetes mellitus Typ 2 und eine Hauptursache für Morbidität und Mortalität.

Das zirkadiane System besteht aus einem zentralen Zeitgeber im Gehirn, dem Nucleus suprachiasmaticus im Hypothalamus, und verschiedenen Zeitgebern im peripheren Gewebe. Es ist für die Koordination zahlreicher Alltagsprozesse, u. a. den 24-Stunden-Rhythmus des menschlichen Glukosestoffwechsels, verantwortlich. Der zentrale Zeitgeber reguliert Nahrungsaufnahme, Energieverbrauch und Insulinempfindlichkeit des Gesamtorganismus, wobei diese Wirkungen durch lokale Zeitgeber in der Körperperipherie feinjustiert werden. So reguliert die periphere Uhr im Darm beispielsweise die Glukoseaufnahme, die peripheren Uhren in Muskulatur, Fettgewebe und Leber die lokale Insulinempfindlichkeit und die periphere Uhr in der Bauchspeicheldrüse die Insulinsekretion. Eine Fehlsynchronisation zwischen verschiedenen Komponenten des zirkadianen Systems und den täglichen Rhythmen des Schlaf-Wach-Verhaltens oder der Nahrungsaufnahme infolge genetischer, umwelt- oder verhaltensbedingter Faktoren könnte von erheblicher Bedeutung für die Entwicklung einer Insulinresistenz sein. Insbesondere Mutationen der Uhrengene, die Exposition gegenüber künstlichen Hell-Dunkel-Zyklen, Schlafstörungen, Schichtarbeit und sozialer Jetlag könnten als Faktoren zu zirkadianen Störungen beitragen.

In der vorliegenden Arbeit untersuchen wir die physiologischen Verknüpfungen zwischen zirkadianen Uhren, Glukosestoffwechsel und Insulinempfindlichkeit und stellen aktuelle Belege für einen Zusammenhang zwischen einem gestörten zirkadianen Rhythmus und Insulinresistenz vor. Abschließend schlagen wir mehrere Strategien vor, die darauf abzielen, chronobiologisches Wissen zur Verbesserung der Stoffwechselgesundheit des Menschen zu nutzen.