Modul în care ceasurile corpului nostru ne pot face sau rupe sănătatea

Pe măsură ce stilul nostru de viață devine din ce în ce mai exigent, ne construim viețile în jurul unor zile și nopți împărțite artificial, care să satisfacă nevoia de a lucra în schimburi de noapte, de a rămâne treaz toată noaptea sau de a călători între continente. Dar acest lucru afectează ceasurile corpului nostru natural, cu consecințe nedorite.

Noi cercetări analizează modul în care întreruperile ritmului nostru circadian ne fac vulnerabili la boli.

Dacă ne manipulăm ritmurile circadiene - stabilite de ceasurile corpului care reglează toate procesele automate care au loc în interiorul corpului - ne modificăm sănătatea.

Ceasurile corpului nostru controlează metabolismul, contribuind la buna funcționare a fiecărui organ din corpul nostru.

Cu toate acestea, dacă ne ocolim în mod regulat ciclurile naturale de zi cu noapte - lucrând peste noapte, călătorind pe distanțe lungi sau petrecând prea mult timp privind ecranele luminoase din întuneric - ceasurile corpului nostru se dezorientează și nu mai funcționează corect.

Noi cercetări de la Universitatea din California de Sud din Los Angeles, Institutul de Cercetare Scripps din La Jolla, CA și Universitatea Nagoya din Japonia identifică un mecanism cheie care leagă neregularitatea ritmurilor circadiene cu o expunere mai mare la bolile cronice.

„Studiile epidemiologice dezvăluie în mod constant din ce în ce mai multe conexiuni între stilurile de viață moderne și ceasul nostru biologic intern, iar atunci când cele două se ciocnesc, poate duce la dezvoltarea unor boli precum obezitatea și cancerul de sân”, notează autorul studiului Steve Kay, profesor de neurologie prepost , Inginerie biomedicală și Științe biologice la Universitatea din California de Sud.

Cu toate acestea, adaugă el, „Acest studiu depășește epidemiologia pentru a explora mecanismele perturbării circadiene ca factor de risc pentru anumite boli”.

Noul studiu, care apare în PNAS, a identificat o proteină care joacă un rol dublu în contextul ritmului circadian și care explică modul în care ceasurile corporale perturbate pot duce la boli.

Perturbarea unui echilibru delicat

Kay și colegii sa concentrat asupra HNF4A, o proteină găsită în nucleele celulare, despre care cercetările anterioare au sugerat că este implicată în dezvoltarea timpurie a ficatului, rinichilor și intestinului gros.

Când cercetătorii au analizat celulele ficatului și ale colonului prelevate de la șoarece și țesut uman, au descoperit că HNF4A interacționează cu ceasurile circadiene ale acestor celule în moduri complexe. Mai precis, HNF4A poate bloca alte două proteine ​​- CLOCK și BMAL1 - care ajută la reglarea ritmurilor circadiene la mamifere.

„În interiorul celulei, roțile dințate ale ceasului sunt universale, dar mâinile ceasului sunt specifice fiecărui organ, deci modul în care ceasul își desfășoară activitatea în fiecare celulă este diferit”, explică Kay.

Se pare că HNF4A răspunde la semnalele chimice din celulă și acționează asupra altor proteine ​​în conformitate. Aceasta înseamnă că, atunci când activitatea acestei proteine ​​devine neclintită, procesele metabolice normale sunt, de asemenea, întrerupte, lăsând organele mai expuse bolii.

Deci, in ficat, ne-am uitat la proteine ​​specifice tesutului si am constatat ca HNF4A este legat de ceasul circadian, este reglementat de ceas si cicluri cu ceasul si, la randul sau, regleaza ceasul. Aceasta este noua descoperire aici și este un mare salt înainte ".

Steve Kay

După cum explică și primul autor al studiului, Meng Qu, „Mutațiile în [ HNF4A Se știe că gena contribuie la o formă ereditară rară de diabet numită MODY1, iar expresia sa neregulată a fost strâns legată de cancerul hepatic, ambele cu mecanisme pe care nu le înțelegem pe deplin. ”

Descoperirea noastră sugerează că întreruperea ceasului ar putea fi un mecanism potențial și oferă o punte între reglementarea circadiană și dezvoltarea bolii, adaugă ea.

Stilurile de viață moderne cer adesea să trăim după ritmuri neregulate, iar cercetătorii avertizează că acest lucru poate contribui la întreruperea mecanismelor sensibile, inclusiv a celor în care sunt implicate proteinele, precum HNF4A.

„Oamenii nu sunt evoluați pentru schimburi de noapte, lumini nocturne și călătorii intercontinentale. Provocările din viața modernă a sistemului nostru circadian reprezintă o amenințare pe termen lung pentru sănătatea noastră ”, spune Kay.

Descoperiri precum cea evidențiată în studiul actual ne pot oferi o imagine mai detaliată a modului în care ceasurile corporale perturbate pot afecta rezultatele sănătății.

„Acum putem vedea cum HNF4A este un nou capitol dintr-o carte care era în mare parte pagini goale, așa că începe o poveste pe măsură ce completăm un loc gol imens”, încurajează Kay.

none:  constipație alzheimers - demență genetică