Kaip mūsų kūno laikrodžiai gali padaryti ar pakenkti mūsų sveikatai
Kai mūsų gyvenimo būdas tampa vis sudėtingesnis, mes kuriame savo gyvenimą pagal dirbtinai padalytas dienas ir naktis, kurios patenkina poreikį dirbti naktinėmis pamainomis, visą naktį budėti ar keliauti tarp žemynų. Bet tai daro įtaką mūsų natūraliems kūno laikrodžiams ir sukelia nepageidaujamas pasekmes.
Jei sugadinsime savo paros ritmą, kurį nustato kūno laikrodžiai, reguliuojantys visus automatinius procesus, vykstančius kūno viduje, mes kenkiame savo sveikatai.
Mūsų kūno laikrodžiai kontroliuoja medžiagų apykaitą, prisidedant prie tinkamo kiekvieno mūsų kūno organo veikimo.
Tačiau jei mes reguliariai apeiname savo natūralius dienos ir nakties ciklus - dirbdami naktį, keliaudami ilgą atstumą ar praleisdami per daug laiko tamsoje žiūrėdami į ryškius ekranus, mūsų kūno laikrodžiai dezorientuojasi ir nustoja veikti tinkamai.
Nauji tyrimai, atlikti Pietų Kalifornijos universitete Los Andžele, Scripps tyrimų institute La Jolla (Kalifornijoje) ir Nagojos universitete Japonijoje, nustatomas pagrindinis mechanizmas, kuris susieja paros ritmo reguliavimą su didesniu lėtinių ligų poveikiu.
"Epidemiologiniai tyrimai nuolat atskleidžia vis daugiau sąsajų tarp šiuolaikinio gyvenimo būdo ir mūsų vidinio biologinio laikrodžio, o kai šie du susidurs, tai gali sukelti ligų, tokių kaip nutukimas ir krūties vėžys, vystymąsi", - pažymi tyrimo autorius Steve'as Kay'us, neurologijos profesorius. , Biomedicinos inžinerija ir biologijos mokslai Pietų Kalifornijos universitete.
Vis dėlto jis priduria: „Šis tyrimas apima ne tik epidemiologiją, bet ir paros ciklo sutrikimų, kaip tam tikrų ligų rizikos veiksnių, mechanizmus.
Naujas tyrimas, pasirodęs 2008 m PNAS, nustatė baltymą, kuris paros ritmo kontekste vaidina dvigubą vaidmenį ir paaiškina, kaip sutrikę kūno laikrodžiai gali sukelti ligas.
Sutrinka subtilus balansas
Kay ir jo kolegos sutelkė dėmesį į ląstelių branduoliuose randamą baltymą HNF4A, kuris, anot ankstesnių tyrimų, yra susijęs su ankstyva kepenų, inkstų ir storosios žarnos raida.
Tyrėjai išanalizavę kepenų ir storosios žarnos ląsteles, paimtas iš pelės ir žmogaus audinio, nustatė, kad HNF4A sąveikauja su šių dienų cirkadiniu laikrodžiu kompleksiškai. Tiksliau, HNF4A gali blokuoti du kitus baltymus - laikrodį ir BMAL1 -, kurie padeda reguliuoti žinduolių paros ritmą.
„Ląstelės viduje laikrodžio krumpliaračiai yra universalūs, tačiau laikrodžio rodyklės yra specifinės kiekvienam organui, todėl laikrodžio darbas kiekvienoje ląstelėje yra skirtingas“, - aiškina Kay.
Pasirodo, HNF4A reaguoja į cheminius signalus ląstelėje ir veikia kitus baltymus. Tai reiškia, kad kai šio baltymo veikla eina į šipulius, sutrinka ir normalūs medžiagų apykaitos procesai, todėl organai tampa labiau paveikti ligų.
„Taigi kepenyse mes apžiūrėjome audiniams būdingus baltymus ir nustatėme, kad HNF4A yra susietas su paros ritmo laikrodžiu, jį reguliuoja laikrodis ir ciklai su laikrodžiu ir, savo ruožtu, reguliuoja laikrodį. Tai čia naujas atradimas ir tai didelis šuolis į priekį “.
Steve Kay
Kaip paaiškina pirmasis tyrimo autorius Meng Qu, „Mutacijos [ HNF4A yra žinoma, kad genas prisideda prie retos paveldimos diabeto formos, vadinamos MODY1, ir jos ekspresijos sutrikimo reguliavimas buvo glaudžiai susijęs su kepenų vėžiu, kurių mechanizmų mes iki galo nesuprantame “.
"Mūsų atradimas rodo, kad laikrodžio sutrikimas gali būti potencialus mechanizmas ir suteikia tiltą tarp paros reguliavimo ir ligos vystymosi", - priduria ji.
Šiuolaikinis gyvenimo būdas dažnai reikalauja, kad gyventume netaisyklingu ritmu, o mokslininkai perspėja, kad tai gali prisidėti prie jautrių mechanizmų, įskaitant tuos, kuriuose dalyvauja baltymai, pavyzdžiui, HNF4A, sutrikimo.
„Žmonės nėra sukurti naktinėms pamainoms, naktinėms šviesoms ir tarpžemyninėms kelionėms. Šiuolaikinio gyvenimo iššūkiai mūsų paros sistemai kelia ilgalaikę grėsmę mūsų sveikatai “, - sako Kay.
Tokie atradimai, kaip pabrėžta šiame tyrime, gali mums pateikti išsamesnį vaizdą apie tai, kaip sutrikę kūno laikrodžiai gali paveikti sveikatos rezultatus.
"Dabar galime pamatyti, kaip HNF4A yra naujas knygos skyrius, kuriame daugiausia buvo tuščių puslapių, todėl ten prasideda istorija, kai užpildome didžiulę tuščią vietą", - skatina Kay.
