Kako lahko naše telesne ure ustvarijo ali porušijo naše zdravje
Ko je naš življenjski slog vse bolj zahteven, svoje življenje gradimo na umetno razdeljenih dnevih in nočeh, ki ustrezajo potrebam po nočnih izmenah, počitku vso noč ali potovanju med celinami. Toda to vpliva na naše naravne telesne ure z neželenimi posledicami.
Če posegamo v svoje cirkadiane ritme - ki jih določajo telesne ure, ki uravnavajo vse avtomatizirane procese, ki potekajo v telesu -, posegamo v svoje zdravje.
Naše telo ure nadzira metabolizem in prispeva k pravilnemu delovanju vseh organov v naših telesih.
Če pa redno zaobiđemo naravne dnevne in nočne cikle - tako, da delamo ponoči, potujemo na dolge razdalje ali porabimo preveč časa za gledanje svetlih zaslonov v temi - postanejo naše telesne ure dezorientirane in prenehajo pravilno delovati.
Nova raziskava Univerze v Južni Kaliforniji v Los Angelesu, Raziskovalnega inštituta Scripps v La Jolli v Kaliforniji in Univerze Nagoya na Japonskem opredeljuje ključni mehanizem, ki povezuje disregulacijo cirkadijskih ritmov z večjo izpostavljenostjo kroničnim boleznim.
"Epidemiološke študije vedno znova razkrivajo vse več povezav med sodobnim življenjskim slogom in našo notranjo biološko uro in ko se ta dva spopadeta, lahko to privede do razvoja bolezni, kot sta debelost in rak dojke," ugotavlja avtor študije Steve Kay, prov. Profesor nevrologije , Biomedicinsko inženirstvo in biološke znanosti na Univerzi v Južni Kaliforniji.
Vendar dodaja: "Ta študija presega epidemiologijo, da bi raziskala mehanizme cirkadianih motenj kot dejavnika tveganja za nekatere bolezni."
Nova študija, ki je objavljena v PNAS, je identificiral beljakovino, ki ima dvojno vlogo v okviru cirkadianskega ritma in pojasnjuje, kako lahko motene telesne ure povzročijo bolezni.
Motenje občutljivega ravnovesja
Kay in sodelavci so se osredotočili na HNF4A, beljakovino, ki jo najdemo v celičnih jedrih, za katero so predhodne raziskave pokazale, da sodeluje pri zgodnjem razvoju jeter, ledvic in debelega črevesa.
Ko so raziskovalci analizirali celice jeter in debelega črevesa, odvzete iz miši in človeškega tkiva, so ugotovili, da HNF4A na zapletene načine komunicira s cirkadianskimi urami teh celic. Natančneje, HNF4A lahko blokira še dva proteina - CLOCK in BMAL1 -, ki pomagata uravnavati cirkadiane ritme pri sesalcih.
"V notranjosti celice so zobniki ure univerzalni, vendar so kazalci ure specifični za vsak organ, zato je način, kako ura deluje v vsaki celici, drugačen," pojasnjuje Kay.
Izkazalo se je, da se HNF4A odziva na kemijske signale v celici in v skladu z njimi deluje na druge beljakovine. To pomeni, da ko se aktivnost te beljakovine pokvari, se tudi motijo normalni presnovni procesi, zaradi česar so organi bolj izpostavljeni boleznim.
»Torej smo v jetrih preučili tkivno specifične beljakovine in ugotovili, da je HNF4A vezan na cirkadiansko uro, ureja ga ura in kroži z uro, nato pa ureja uro. To je nova ugotovitev tukaj in velik korak naprej. "
Steve Kay
Kot pojasnjuje tudi prvi avtor študije Meng Qu: "Mutacije v [ HNF4A Znano je, da gen prispeva k redki dedni obliki diabetesa, imenovani MODY1, in njegova disregulacija izražanja je tesno povezana z rakom jeter, tako z mehanizmi, ki jih ne razumemo popolnoma. "
"Naše odkritje nakazuje, da bi bila motnja ure lahko potencialni mehanizem in predstavlja most med cirkadijsko regulacijo in razvojem bolezni," dodaja.
Sodobni življenjski slog pogosto zahteva, da živimo v neenakomernih ritmih, raziskovalci pa opozarjajo, da lahko to prispeva k motnjam občutljivih mehanizmov, tudi tistih, v katerih sodelujejo beljakovine, kot je HNF4A.
»Ljudje se ne razvijajo za nočne izmene, nočne luči in medcelinska potovanja. Izzivi sodobnega življenja našega cirkadiana dolgoročno ogrožajo naše zdravje, «pravi Kay.
Odkritja, kot je poudarjena v tej študiji, nam lahko ponudijo podrobnejšo sliko o tem, kako lahko motene telesne ure vplivajo na zdravstvene izide.
"Zdaj lahko vidimo, kako je HNF4A novo poglavje v knjigi, ki je bila večinoma prazna stran, zato se tam začne zgodba, ko zapolnimo ogromno prazno mesto," spodbuja Kay.
