Nobel za dobry sen

Nobel za dobry sen

Znajomość mechanizmów rytmu dobowego pozwala badać wpływ jego zaburzeń na zdrowie

Tegoroczna Nagroda Nobla w dziedzinie medycyny została przyznana za odkrycie, „jak rośliny, zwierzęta oraz ludzie synchronizują swój biologiczny rytm z cyklem obrotów Ziemi i się do niego adaptują”. Otrzymało ją trzech amerykańskich naukowców: Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash i Michael W. Young, którzy kilka dekad temu znaleźli odpowiadający za to „gen okresowy”, a później opisali mechanizm sprawiający, że niemal wszystko, co żyje na Ziemi, dostosowuje się do Słońca. W praktyce więc Amerykanie stworzyli kręgosłup współczesnej wiedzy o śnie.

To oczywiście pewne uproszczenie, bo ich odkrycie ma także znaczenie dla wielu innych sfer życia, w tym rolnictwa. Ale zdecydowanie najciekawsze jest w nim to, że otworzyło całą nową dziedzinę badań medycznych skupionych na cyklu dobowym. Te raz po raz przynoszą fascynujące rezultaty. W tym wiedzę, że przysłowie „Kto rano wstaje, temu Pan Bóg daje”, należy odłożyć do lamusa. Sprawdza się bowiem tylko w wypadku osób nazywanych skowronkami, którzy najwyższą fazę aktywności osiągają rano. Obok nich są jednak inni, a zmuszanie tzw. sowy do wstawania skoro świt nie sprawdza się, bo taki człowiek lepiej myśli i pracuje wieczorem, a zbyt wczesne pobudki źle odbijają się na jego formie psychicznej. Zrozumienie mechanizmu działania zegara biologicznego skłoniło badaczy w Wielkiej Brytanii do przesunięcia w jednej ze szkół rozpoczęcia zajęć na późniejszą godzinę, aby lepiej odpowiadała nastolatkom. Ich organizm z zasady bowiem budzi się później i później zaczyna wyłączać. Efekt? Mniej problemów z zachowaniem i lepsze wyniki w nauce. O tyle lepsze, że eksperyment jest teraz prowadzony w 100 szkołach.

Dzięki znajomości mechanizmów molekularnych, które pozwalają nam i roślinom dostosować się do dnia i nocy, podjęto również badania dotyczące wpływu na zdrowie zaburzania cyklu dobowego. Regularnie ustala się korelacje między pracą zmianową lub przewlekłą bezsennością a występowaniem różnych chorób. Na liście są dolegliwości psychiczne, takie jak depresja, i fizyczne, np. nowotwory. Epidemiologom z Danii udało się ustalić, że mieszanie w pracy zmian dziennych z nocnymi zwiększa u kobiet ryzyko wystąpienia raka piersi. Winne ma być m.in. zaburzenie mechanizmów zegara biologicznego, które są naturalnie wyregulowane w taki sposób, by oczyszczać nasz organizm z toksyn i w czasie snu urządzać wielkie sprzątanie. Gdy zegar biologiczny zostaje zaburzony, szkodliwe substancje, zmiany i problemy, zamiast znikać, gromadzą się.

Ale na takich powiązaniach nie koniec. Okazało się bowiem, że mniej więcej stały rytm naszego metabolizmu ma wpływ na skuteczność niektórych leków. Medykamenty mają różne działanie i różną skuteczność w różnych godzinach. Jedne działają lepiej rano, drugie wieczorem. Ich lista jest coraz dłuższa, a znajduje się na niej nawet aspiryna. Kiedy podaje się ją w niewielkich dawkach, by obniżyć ciśnienie krwi, o wiele lepsze efekty przynosi przyjmowana wieczorem, tuż przed pójściem do łóżka. Inne leki, których skuteczność zależy od pory przyjmowania, to np. statyny obniżające poziom cholesterolu we krwi i przeciwdziałające zawałom i udarom mózgu. Pora podawania jest też ważna przy terapiach genowych.

„Gen okresowy” przyciąga także medycznych innowatorów. Pojawiły się już firmy, których założyciele pragną go wykorzystać do tworzenia nowych terapii. Ich nadzieje opierają się głównie na wiedzy o tym, że tzw. skowronki rzadziej niż sowy chorują na depresję i są otyłe. Stąd przekonanie, że jeśli uda się opracować metodę zmiany cyklu dobowego tych drugich, tak by faza aktywności przypadała rano, a nie wieczorem, pomoże im to w walce z częstymi chorobami. Zapomina się tylko o tym, że sowy wprawdzie częściej mają problemy, ale średnio są bardziej inteligentne, co wiele osób może odwieść od takiej terapii.

Drzwi do prac tego rodzaju otworzyły prowadzone na muszkach owocowych badania trzech amerykańskich naukowców, którzy odebrali tegorocznego medycznego Nobla. Wieści o nagrodzie przyjęli z radością. Michael Rosbash mówił, że ucieszył się z tego, że chodziło o muszki. – Zwykle, gdy odbierasz telefon o piątej nad ranem, oznacza to, że ktoś umarł – komentował. Z kolei Jeffrey Hall zapowiedział duże przelewy dla fundacji zajmujących się pomocą zwierzakom. Pieniądze chce oddać, bo jak mówi, nie spodziewa się żyć wystarczająco długo, by zdążyć je wydać.

Fot.Clint Gardner/Flickr.

Wydanie: 41/2017

Kategorie: Nauka

Napisz komentarz

Odpowiedz na treść artykułu lub innych komentarzy