Исследователи: у млекопитающих 12-часовые биологические часы в отличие от 24-часового циркадного ритма

На 12-часовые часы влияют не только внешние факторы, многое зависит от заболеваемости человека. Один из авторов исследования - доктор Берт О'Мэлли. Он информирует общественность о том, что лаборатория работает над тем, как регулируются 24-часовые циклы. Вместе со своими коллегами он считает, что нарушение этих часов может привести к заболеваниям обмена веществ. 

Его коллега доктор Бокай Чжу, тоже соавтор исследования, провел биологический анализ активности 18 108 генов печени мышей. Вслед за этим исследователи и соавторы доктор Клиффорд Даско и д-р Атанасиос Антулас использовали математическую методику для определения 3 652 генов, которые были независимы от биологических часов мышей. Затем исследователи рассмотрели данные секвенирования РНК из двух групп мышей, причем одна группа не имела основного циркадного гена синхронизации. Обе группы по-прежнему демонстрировали ощутимые 12-часовые ритмы часов, предполагая, что 12-часовые часы действительно не зависят от 24-часового циркадного ритма. Более того, экологические сигналы, которые обычно влияли на циркадные ритмы (это темнота и солнечный свет), оказались неэффективными на 12-часовых часах.

Бокай Чжу объяснил, что из всех проанализированных генов, выделялись два набора с 12-часовыми циклами. Это были те, которые связаны с контролем и обработкой белка. Это процесс в основном происходит в клеточной структуре, называемой эндоплазматическим ретикулумом. Еще один важный фактор – энергетическое питание клетки (митохондрии). 

Митохондрии – важная составляющая любой клетки. Их еще принято называть хондриосомами. Это нитевидные и грануловидные органеллы, которые являются составляющей частью цитоплазмы животных и растений. Они  - производители молекул АТФ, которые так необходимы для многих процессов в клетке.

Чжу обратил внимание на то, что активность эндоплазматического ретикулума и митохондрий зависит друг от друга. 12-часовые гены в эндоплазматическом ретикулуме синхронизированы с 12-часовыми генами в митохондриях, которые обеспечивают энергию, необходимую для обработки белка. 

Интересно мнение О'Мэлли. Он сообщил, что команде удалось обнаружить, что определенные состояния печени связаны с нарушенной 12-часовой экспрессией генов у мышей. Дальнейшее изучение 12-часовых циклов улучшит профилактику или лечение заболеваний печени и других органов в будущем. Он считает, что нарушение циркадных часов влияет на восприимчивость организма человека к инфекции.

По происхождению 12-часового времени О'Мэлли и его коллеги утверждали, что оно развивается отдельно от циркадных часов.

Циркадный ритм - это естественная внутренняя система организма, предназначенная для регулирования чувства бодрствования и сонливости в течение 24-часового периода. Еще о нем говорят как о часах тела или циклах сна  (бодрствования). Это биологический ритм контролируется гипоталамусом, частью мозга, который действует как соединитель между эндокринной и нервной системами. Кроме того, гипоталамус реагирует на свет, такой как солнечный. Циркадный ритм приводит к тому, что уровень бодрствования человека колеблется в течение дня и может варьироваться. Возраст также влияет на циркадный ритм.

Любые изменения в привычках сна могут привести к тому, что их суточный ритм выпадет из равновесия, что приведет к плохому сну и сонливости. Чтобы поддерживать нормальный ритм суток, лучше придерживаться последовательного расписания сна. В таком случае человек будет спать и просыпаться в одно и тоже время ежедневно, даже в выходные дни. Также рекомендуется ограничить экспозицию искусственным синим светом электронных гаджетов, так как яркие огни смущают мозг. Он думает, что это дневной свет.

Текст: Т. Сокот