Uporaba telesne ure za učinkovitejša zdravila
Raziskovalci so ustvarili bazo podatkov o dnevnih cirkadianih ritmih genske aktivnosti. Ugotovitve lahko zdravnikom pomagajo, da dobavijo zdravila v skladu s telesno uro osebe, kar pospeši zdravljenje kardiovaskularnih bolezni in drugih stanj.
Naš cirkadiani ritem ali telesna ura ureja ključne vidike našega zdravja in vsakdanjega življenja.
Naša telesna ura med številnimi drugimi funkcijami nadzoruje cikle spanja in budnosti, prebavo in telesno temperaturo.
Znanstveniki so motnje vezali na svoj cirkadiani ritem na vrsto telesnih motenj, kot sta diabetes in debelost, pa tudi na nekatera stanja duševnega zdravja, kot sta depresija in bipolarna motnja.
V zadnjem času so znanstveniki našli povezave med prekinitvami cikla spanja in budnosti ter pojavom Alzheimerjeve bolezni.
Nasprotno pa strokovnjaki s kronoterapijo - ali postopkom postopnega prilagajanja časa spanja in budnosti osebe - časovno določajo dostavo zdravil, tako da se ujema s cirkadianskimi spremembami.
Kronoterapija se je na primer v pogojih, kot so bolezni srca in ožilja ali visok krvni tlak, izkazala za koristno, ker imajo nekatere bolezni srca in ožilja - na primer srčni napadi, angina in možganska kap - večjo pojavnost zjutraj.
Novejše raziskave tudi kažejo, da ima naša telesna ura - ali zbirka beljakovin, ki medsebojno delujejo znotraj celic, uravnavajo celično aktivnost in ustrezne genetske izraze - ključno vlogo pri raku in da bi kronoterapija lahko povečala učinkovitost zdravljenja raka.
V tem okviru so raziskovalci pod vodstvom dr. Johna Hogenescha - cirkadijski biolog iz oddelkov za človeško genetiko in imunobiologijo v Medicinskem centru za otroške bolnišnice Cincinnati v Ohiu - je ustvaril bazo podatkov o dnevnih genetskih ritmih.
Nekateri od teh genov lahko nadzorujejo delovanje zdravil, kar pomembno prispeva k rastočemu področju cirkadijske medicine.
Raziskovalci podrobno opisujejo svoja prizadevanja v reviji Znanost Translacijska medicina, in Marc Ruben, dr., je prvi avtor prispevka.
Uporaba kolesarskih genov kot tarč drog
Hogenesch in ekipa so ustvarili računalniški algoritem, imenovan kolesarsko urejanje po periodični strukturi, da bi preučili, kako cirkadijski ritmi nadzorujejo spremembe v genski aktivnosti, ki se pojavljajo ves dan.
Natančneje, raziskovalci so algoritem uporabili za preučevanje interakcij genov in tkiv tisočih genov v tkivih več kot 630 človeških udeležencev.
Od vseh preučenih genov je 917 izrazilo beljakovine, ki pomagajo presnavljati in absorbirati zdravila ali pa so same tarče zdravil.
"Na splošno to povezuje na tisoče različnih zdravil, tako odobrenih kot poskusnih, s skoraj 1.000 kolesarskimi geni […] Ugotovili smo, da so številna od teh zdravil tarča genov, ki krožijo v človeškem srčno-žilnem sistemu."
Marc Ruben, dr.
Po navedbah avtorjev študije je bilo ugotovljeno, da geni za 136 tarč zdravil ritmično krožijo v vsaj enem od naslednjih štirih srčnih tkiv: atrijska komora, aorta, koronarna arterija in tibijska arterija.
"Pri veliki in raznoliki skupini ljudi smo prepoznali ritme v izražanju genov po telesu," pojasnjuje Hogenesch. "Ni važno, ali ste moški, ženska, mladi ali stari ali katere narodnosti imate, notranja ura vašega telesa uravnava polovico vašega genoma."
"To vključuje encime, ki presnavljajo zdravila, nosilce in tarče," pravi. "Zdaj se učimo, katera zdravila dosegajo ure, ki jih urejajo ure, in jim lahko koristi optimizacija časa dajanja pri ljudeh."
Hogenesch opozarja, da je pred uporabo ugotovitev v klinični praksi potrebno več raziskav.
"Ker je večina teh zdravil varnih in odobrenih, bi moral ta postopek potekati veliko hitreje kot tradicionalno odkrivanje zdravil, ki lahko traja desetletje ali več," zaključuje.
