Генетические часы: Сон по команде гипоталамуса

Люди-«совы», пик активности которых приходится на начало ночи, и «жаворонки», предпочитающие утро, различаются на генетическом уровне.

Результаты работы швейцарских ученых во главе со Стивеном Брауном (Steven Brown) свидетельствуют о том, что практически каждая клетка организма имеет свои «биологические часы», синхронную работу которых обеспечивает гипоталамус. Выяснилось, что «совы» и «жаворонки» различаются именно скоростью хода биологических часов, которая, запрограммирована на генетическом уровне.

Интересно, что для выявления генетической предрасположенности к долгому валянию в постели по утрам, поздним посиделкам или подъему с первыми лучами солнца ученые использовали клетки кожи.

Они выделили клетки из образцов кожи 28 добровольцев (11 «жаворонков» и 17 «сов») и встроили в них ген, кодирующий флуоресцирующий белок. Этот маркер начинал светиться при активации гена Bmall, уровень которого зависит от фазы циркадианного (околосуточного) ритма. Таким образом, ученые получили «биологические часы в пробирке», изменение яркости которых происходило с периодами, чуть большими или чуть меньшими, чем 24 часа.

Оказалось, что наиболее короткие периоды свечения характерны для клеток любителей ранних подъемов, а наиболее длинные — для поздно встающих полуночников. Это явление, очевидно, и лежит в основе давно известного факта: индивидуальная продолжительность биологических суток у «сов» немного больше, а у «жаворонков» — меньше астрономических суток. Чтобы «подвести» внутренние часы, организм использует «сигналы точного времени» — суточные изменения освещенности.

Все это должно помочь людям с серьезными нарушениями циркадианных ритмов, из-за чего они лишены и нормального сна, и полнокровного бодрствования. Ведь, как показали недавние исследования, сон важен мозгу для временного «расслабления» связей между нейронами. Хотя в некоторых случаях от сна, наоборот, стараются избавиться — например, во время подготовки к экзаменам или выполнения боевых заданий.

Источник: vk.com

Комментарии: