Дослідники працюють над скиданням добового ритму

Нова область дослідження може полегшити адаптацію до проблем реактивного відставання або роботи в нічну зміну.

Хоча наука не зовсім там, нещодавня робота доктора. Марк Куеста, Ніколас Чермакіян та Дайан Б. Бойвін з Інституту психічного здоров’я Дугласа та Університету Макгілла, обидва в Монреалі, Канада, припускають, що перестановка різних біологічних годин в організмі є абсолютно можливою.

Фізіологічні зміни протягом доби регулюються системою, що складається з центрального годинника, розташованого глибоко в центрі мозку, і безлічі годинників, розташованих в різних частинах тіла.

У це дослідження було включено 16 здорових добровольців, які вивчались у ізоляторних камерах на основі часу. Дослідники виявили, що периферичні біологічні годинники, розташовані в білих кров'яних клітинах, можуть бути синхронізовані за допомогою введення таблеток глюкокортикоїдів.

Результати дослідження опубліковані в Журнал FASEB (опубліковано Федерацією американських товариств експериментальної біології).

Оскільки люди є в основному денними істотами, не спати вночі може суттєво порушити всі внутрішні біологічні годинники організму. У довгостроковій перспективі ці порушення можуть призвести до високої частоти різних проблем зі здоров'ям, таких як метаболізм, серцево-судинні проблеми або навіть певні типи раку.

“Проблеми з адаптацією до нетипових графіків роботи є головною проблемою для суспільства. Наші попередні дослідження чітко показують, що десинхронізовані циркадні годинники порушують сон, працездатність та серцеві параметри працівників нічних змін », - сказав Бовін.

«Однак сучасні підходи до цих проблем мають суттєві обмеження, оскільки одна терапія не може усунути порушення, що відбуваються в усіх біологічних годинниках. Наприклад, при неправильному застосуванні світлотерапія може навіть погіршити ситуацію ".

Дослідники визнають, що досі не до кінця розуміють механізми, за допомогою яких периферійні біологічні годинники пристосовуються до роботи в нічну зміну у людей. Однак вважається, що ці годинники по суті залежать від центрального годинника.

"Гени годинників - це те, що рухає наші біологічні годинники, і ці гени активні у всіх наших органах", - сказав Чермакіян.

“Дослідження на тваринах показали, що наш центральний годинник (у мозку) надсилає сигнали до годинників в інших наших органах. Глюкокортикоїди відіграють центральну роль у передачі цих сигналів. Однак до цього часу ніхто не продемонстрував, що кортизол (глюкокортикоїд) відіграє цю роль у людини ".

Куеста сказав: «Ми вивчали ритмічну експресію годинникових генів у лейкоцитах, щоб побачити, як вони адаптуються у відповідь на глюкокортикоїди. Ці клітини беруть участь у реакції нашого організму на атаки багатьох патогенних мікроорганізмів.

"Таким чином, це дослідження припускає, що біологічні ритми можуть відігравати певну роль у контролі імунної функції у працівників нічної зміни".

Попередня робота Бойвін та її команди показала, що опромінення робітників яскравим світлом вночі, регулюючи графіки роботи, може поліпшити синхронізацію центрального біологічного годинника з їх нетиповим графіком роботи.

Це нове наукове відкриття припускає, що інноваційні методи терапії можуть впливати на різні частини циркадної системи, щоб ці ритми можна було пристосувати до перевернутих графіків сну.

Ці дослідження можуть застосовуватися для подорожуючих, працівників нічних змін, пацієнтів, які страждають від розладів сну та розладів циркадного ритму, а також людей з різними психічними розладами.

"На цьому етапі ми не рекомендуємо використовувати глюкокортикоїди для регулювання ритму працівників нічної зміни, оскільки це може мати медичні ризики", - пояснив Бойвін.

«Однак ці результати приводять нас до думки, що одного разу ми зможемо використовувати комбіновану терапію, спрямовану на центральний годинник (інвертування графіків роботи, введення контрольованої світлової терапії) з фармакологічним лікуванням, спрямованим на периферійні годинники, щоб гарантувати, що всі годинники коригуються ".

Джерело: Інститут університету психічного здоров’я Дугласа / EurekAlert