Nahezu alle physiologischen Prozesse werden von der inneren Uhr gesteuert. Die zentrale innere Uhr hat ihren Sitz im suprachiasmatischen Nukleus des Hypothalamus. Daneben gibt es viele untergeordnete Uhren, die in den Organen, Geweben und in jeder Zelle zu finden sind. Die zirkadianen Rhythmen basieren auf einem engen Zusammenspiel von sogenannten Clock-Genen, die über Rückkopplungsschleifen einen 24-Stunden- Rhythmus generieren. Neue Studien zeigten, dass die Essenszeiten und die Nahrungskomposition den zirkadianen Rhythmus verschiedener Gewebe verändern können. Metabolisch aktive, insulinsensitive Gewebe, wie Leber und Fettergewebe, sind davon besonders betroffen. Essenszeiten, die nicht im Einklang mit der inneren Uhr stehen, steigern das Risiko für Übergewicht und Stoffwechselerkrankungen und Typ-2-Diabetes.
Über die zugrundeliegenden Mechanismen ist bislang wenig bekannt. Deshalb analysierten die Forscher Fettgewebe von 17 adipösen, nicht diabetischen Männern, die vor und vier Stunden nach dem hyperinsulinämischen-euglykämischen Clamp (Goldstandard zur Bestimmung der Insulinsensitivität) entnommen wurden. So konnten die Effekte von Insulin auf das Fettgewebe des Menschen in vivo untersucht werden. Die Wissenschaftler isolierten das genetische Material aus den Fettgewebsproben und bestimmten die Aktivität verschiedener Gene. Im Vergleich zu einer Kontrollgruppe, die statt Insulin eine Kochsalzlösung erhalten hatte, zeigte sich eine deutlich veränderte Expression der Clock-Gene, was auf eine insulinabhängige Regulation der inneren Uhr schließen lässt. Insulin bewirkt eine schnelle und vorübergehende Aktivitätssteigerung von Per2 und verändert damit den gesamten Clock-Rhythmus. Per2 ist eines der Schlüsselgene des molekularen Uhrwerks. Die Ergebnisse zeigen erstmals, auf welche Weise ungünstige Essenszeiten den zirkadianen Rhythmen stören und negative Stoffwechselveränderungen hervorrufen können. Das kann auch erklären, warum sich nächtliches Essen besonders ungünstig auf den Stoffwechsel auswirkt. GFI