Ο κιρκαδικός ρυθμός, γνωστός και ως βιολογικό ρολόι, ρυθμίζει σημαντικές βιολογικές λειτουργίες, όπως του κύκλου ύπνου -αφύπνισης, της θερμοκρασίας του σώματος και των διεργασιών του μεταβολισμού. Ο κιρκαδικός ρυθμός είναι ο ημερήσιος κύκλοςπου ακολουθούν όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί και χαρακτηρίζεται από ρυθμική εναλλαγή των επιπέδων ορμονών και άλλων ουσιώνκαι την ομοιόσταση (διατήρηση σταθερών επιπέδων) αυτών στο σώμα. Η ορμόνη που ελέγχει και συγχρονίζει κατά κύριο λόγο τον ανθρώπινο βιορυθμό είναι η μελατονίνη. Παρόλο που ο κιρκαδικός ρυθμός είναι ενδογενής, επηρεάζεται από εξωγενείς παράγοντες,πιο σημαντικός από τους οποίους είναι το φως της ημέρας.
Συγκεκριμένα, έχει φανεί πως η απορρύθμιση του βιολογικού ρολογιού και η μειωμένη έκθεση στο φως του ήλιου αυξάνει την έκκριση της
γκρελίνης (ορμόνη της πείνας).
Επιστημονικά δεδομένα δείχνουν σημαντικές συσχετίσεις μεταξύ της διατάραξης του κιρκαδικού ρυθμού και μεταβολικές αλλαγές στη
λήψη της τροφής, την εναπόθεση λίπους, την παχυσαρκία, το μεταβολισμό της γλυκόζης, και το μεταβολικό σύνδρομο. Επομένως, η προτίμηση στις νυχτερινές ώρες (νυχτερινός χρονότυπος), η εργασία με βάρδιες, η έλλειψη ύπνου και η έκθεση σε τεχνητό φως κατά τη διάρκεια της νύχτας σχετίζεται με αυξημένη προδιάθεση για παχυσαρκία και μεταβολικό σύνδρομο.
Ο πολυμορφισμός rs1801260 του γονιδίου CLOCK (Circadian Locomotor Output Cycles Kaput) είναι ίσως ο πιο σημαντικός ανάμεσα σε 350 γενετικούς πολυμορφισμούς που εμπλέκονται σε μεταβολικές διαφοροποιήσεις σχετικές με το βιολογικό ρολόι τουοργανισμού. Το γονίδιο CLOCK επηρεάζει τον χρονότυπο, δηλαδή αν κάποιος κοιμάται νωρίς ή αργά. Εκτός από τον εγκέφαλο, τοCLOCK rs1801260 εκφράζεται και στο σπλαχνικό (κοιλιακό) λίπος, που σχετίζεται με την ινσουλινοαντίσταση και το μεταβολικόσύνδρομο.
Δεδομένης της ισχυρής συσχέτισης του κιρκαδικού ρυθμού με το σωματικό βάρος και το μεταβολισμό της γλυκόζης, το CLOCK rs1801260 μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως δείκτης πρόβλεψης για την ανταπόκριση σε δίαιτα χαμηλών θερμίδων και την εμφάνιση μεταβολικού συνδρόμου.
