Methods for monitoring the functional status of the circadian system in dietary surveys studies: application criteria and interpretation of results

ABSTRACT

To evaluate the circadian system status of the subject may be of special interest in nutrition. Particularly for those studies related to the assessment of diseases related to malnutrition, as it is the case of most of the degenerative diseases such as obesity, cancer, or cardiovascular diseases. For this purpose, one of the approaches consists to measure a) the external synchronizers of the internal clock, such as light intensity, and changes from fasting to eating and from resting to activity. Indeed, "chronodisruptors" have been defined as "exogenous and endogenous exposures or effectors which are chronobiologically active and can thus disrupt the timing and order". Another approach to assess the circadian system health is to measure the b) outputs of the internal clock (circadian marker rhythms). Among such outputs, the rhythm of body temperature, motor activity, melatonin, cortisol and clock gene expression are the most commonly used. From the genetic perspective, we are now able to measure failures in the internal clock, in order to assess c) the genetics of the molecular clock. Indeed, new nutrigenetics techniques are giving us the opportunity to measure the association between different genetic variants of our clock genes and several illnesses such as obesity, cardiovascular diseases, diabetes or cancer. In addition to these techniques, self-reported questionnaires based in the morning-evening preferences have been developed as complementary procedures to assess human chronotypes (AU)

RESUMEN

Evaluar el estado del sistema circadiano del sujeto puede ser de especial interés en la nutrición. En particular, para los estudios relativos a la evaluación de las enfermedades relacionadas con la malnutrición como es el caso de la mayoría de las enfermedades degenerativas tales como la obesidad, cáncer, o enfermedades cardiovasculares. Para este propósito, uno de los enfoques consiste en medir a) los sincronizadores externos del reloj interno, tales como intensidad de la luz, y los cambios de ayuno/ingesta y de reposo/actividad. De hecho, se ha definido el término de "cronodisruptor" que se refiere a "exposiciones o efectores exógenos y endógenos que son cronobiológicamente activos y que por lo tanto pueden interrumpir el tiempo". Otro enfoque para evaluar la salud del sistema circadiano es medir b) las salidas del reloj interno (ritmos circadianos). Entre ellos las más utilizadas son la medición del ritmo de la temperatura corporal, la actividad motora, la melatonina, el cortisol y la expresión de genes reloj. Desde el punto de vista genético, ahora somos capaces de medir c) las alteraciones del reloj interno, con el fin de evaluar la genética del reloj molecular. De hecho, las nuevas técnicas de nutrigenética nos están dando la oportunidad de medir la asociación entre las diferentes variantes genéticas de nuestros genes reloj y varias enfermedades como la obesidad, las enfermedades cardiovasculares, la diabetes o el cáncer. Además de estas técnicas, se han desarrollado cuestionarios basados en las preferencias de mañana-tarde como procedimientos complementarios para evaluar cronotipos humanos (AU)