Nové publikace
Vědci objevili gen, který je zodpovědný za každodenní spuštění biologických hodin.
Naposledy posuzováno: 30.06.2025
Veškerý obsah iLive je lékařsky zkontrolován nebo zkontrolován, aby byla zajištěna co největší věcná přesnost.
Máme přísné pokyny pro získávání zdrojů a pouze odkaz na seriózní mediální stránky, akademické výzkumné instituce a, kdykoli je to možné, i klinicky ověřené studie. Všimněte si, že čísla v závorkách ([1], [2] atd.) Jsou odkazy na tyto studie, na které lze kliknout.
Pokud máte pocit, že některý z našich obsahů je nepřesný, neaktuální nebo jinak sporný, vyberte jej a stiskněte klávesu Ctrl + Enter.
Téměř všechny procesy probíhající v lidském těle podléhají biologickým hodinám, včetně změny cyklů spánku a bdění.
Vědci ze Salkova institutu (USA) objevili gen zodpovědný za každodenní spuštění biologických hodin. Tento objev a rozluštění působení tohoto genu pomůže vysvětlit genetické mechanismy nespavosti, stárnutí a chronických onemocnění, jako je rakovina a cukrovka, což napomůže vývoji nových účinných léků pro léčbu těchto onemocnění.
„Naše těla jsou souborem hodin,“ říká Satchidananda Panda, který projekt vedl. „V podstatě jsme věděli, jaký mechanismus dává našim tělům pokyn, aby se v noci vypnula, ale nevěděli jsme, co nás ráno budí. Nyní, když jsme tento důvod objevili, můžeme studovat, jak se naše biologické hodiny opotřebovávají s přibývajícím věkem a rozvíjejí se u nás chronická onemocnění.“
Ve studii publikované v časopise Science vědci popisují, jak protein JARID1a, kódovaný genem KDM5A, slouží jako přepínač pro cirkadiánní rytmy našeho těla.
Objev tohoto genu doplňuje chybějící článek v molekulárním mechanismu, který řídí denní cyklus spánku a bdění. Vědci věděli, že ústřední roli v biologických hodinách hraje protein PERIOD (PER), jehož množství v každé buňce se zvyšuje a snižuje každých 24 hodin. Hlavními důvody pro zvýšení hladiny proteinu PER jsou geny CLOCK a BMAL1. Protein PER, který dosáhne maximální hladiny na konci dne, inhibuje aktivitu genů CLOCK a BMAL1, čímž snižuje svou vlastní hladinu.
Snížení hladiny proteinu PER vede ke snížení krevního tlaku, snížení srdeční frekvence a zpomalení mentálních procesů. Přesný důvod, proč proteiny CLOCK a BMAL1 každé ráno překonávají noční zpomalení těla, však dosud nebyl znám.
Vědci zjistili, že protein JARID1a, který objevili, každé ráno reaktivuje proteiny CLOCK a BMAL1. To potvrdil experiment, ve kterém vědci použili geneticky modifikované myši, kterým chybí gen kódující JARID1a. V důsledku toho hladina proteinu PER nestoupla na původní úroveň. Zvířata ztratila pojem o čase a nevěděla, kdy spát a kdy se probudit. Cirkadiánní rytmy začaly fungovat, když zvířatům byly podány léky napodobující působení JARID1a.
„Nyní, když víme, co aktivuje náš cirkadiánní rytmus, máme nový směr ve studiu poruch cirkadiánního rytmu, vývoj nových léků proti nespavosti, cukrovce a metabolickým syndromům,“ uzavírá Panda.
[