Можно ли перенастроить наши биологические часы?

chasiПредставьте, что вы сможете легко преодолеть все неудобства и проблемы, связанные со сменой часовых поясов во время перелетов или работой в ночное время суток. Новая исследовательская работа, в которой участвовали Marc Cuesta, Nicolas Cermakian и Diane B. Boivin из Института психического здоровья Douglas и Университета McGill, открывает новые терапевтические возможности для улучшения синхронизации разных биологических часов в теле. Физиологические изменения в течение дня регулируются циркадной системой, состоящей из центральных часов, которые находятся глубоко в центре мозга и нескольких часов, расположенных в разных частях тела.

В это исследование, которое было опубликовано в «FASEB Journal», вошли 16 здоровых добровольцев, которые проходили обследование во временно изолированных палатах. Результаты показали, что периферийные биологические часы, расположенные в белых кровяных клетках, могут быть синхронизированы с помощью таблеток глюкокортикоидов.

Так как люди принципиально дневные существа, то бодрствование в ночное время может существенно нарушить работу всего тела, его внутренние биологические часы. Эти нарушения далеко небезвредны. В долгосрочной перспективе они могут привести к высокой заболеваемости и появлению различных проблем со здоровьем, таких как метаболические или сердечнососудистые проблемы или даже возникновение некоторых видов рака.

«Проблема адаптации к нетипичному графику работы – это главная проблема для общества. Наши предыдущие исследования ясно показывают, что десинхронизированный циркадный ритм нарушает сон, производительность и параметры сердца у работников, которые работают в ночную смену. Современные подходы к решению этой проблемы имеют значительные ограничения. Единственный метод лечения не может справиться с нарушениями, которые происходят во всех биологических часах. Например, если неправильно использовать световую терапию можно еще больше усугубить ситуацию», заявила доктор Diane B. Boivin, директор Центра по изучению и лечению циркадных ритмов, где было проведено исследование.

Мы по-прежнему не до конца понимаем механизмы, с помощью которых можно адаптировать периферические биологические часы в организме человека для работы в ночное время. Но считается, что эти часы существенно зависят от центральных часов.

«Часовые гены руководят работой биологических часов, и они активны во всех наших органах. Исследования на животных показали, что наши центральные часы в мозге передают сигналы на часы в других наших органах. Глюкокортикоиды играют центральную роль в передаче этих сигналов. Однако до сих пор никто не продемонстрировал, что кортизол (глюкокортикоид) играет эту роль в организме человека», заявил доктор Nicolas Cermakian, директор Лаборатории молекулярной хронобиологии. «Мы изучали проявление часовых генов в белых клетках крови, чтобы увидеть, как они реагируют на воздействие глюкокортикоидов. Эти клетки участвуют в формировании реакций нашего организма на атаки многих патогенных микроорганизмов. Таким образом, исследователи предполагают, что биологические ритмы могут играть важную роль в регулировании иммунной функции у работников, которые работают в ночное время», добавил доктор Marc Cuesta, научный сотрудник, который работал в лаборатории доктора Boivin и доктора Cermakian.

Предыдущая работа доктора Boivin и ее команды показала, что воздействие яркого света ночью на рабочих может улучшить синхронизацию центральных биологических часов с их нетипичным графиком работы. Это новое научное открытие открывает дверь к инновационной терапии, которая поможет наладить работу в разных частях циркадной системы таким образом, что эти ритмы будут приспособлены к «перевернутому» графику сна. Результаты исследования можно будет использовать для путешественников, работников ночной смены, пациентов, страдающих от нарушений сна и циркадного ритма, а также людей с различными психическими расстройствами.

«На данном этапе мы не рекомендуем использование глюкокортикоидов для регулировки ритма работников ночной смены, так как могут возникнуть медицинские риски», пояснила доктор Boivin. «Однако эти результаты приводят нас к мысли, что мы может за один день с использованием комбинированной терапии добиться изменения центральных часов и убедиться, что все часы отрегулированы».