Что такое циркадные ритмы и почему за них дали «Нобелевку»: комментарии экспертов

Фото: Shutterstock/FOTODOM
6 октября 2017 года, 12:21
Комментировать

Ученые Первого МГМУ им. И.М. Сеченова прокомментировали значимость присуждения Нобелевской премии по медицине и физиологии за открытие генетических механизмов, контролирующих циркадные ритмы. Эксперты рассказали, почему считают эту работу и ее признание Нобилевским комитетом значительным событием для науки.

Зав. лабораторией «Хрономедицина и новые технологии» Клиники внутренних болезней Сеченовского университета, профессор Семен Рапопорт:

Исследование проводилось на дрозофилах, но все это очень важно и для человека. Дело в том, что сбои в биологических, и конкретно в циркадианных (околосуточных), ритмах играют существенную роль в возникновении серьезных заболеваний. Например, недавно выяснилось, что работа ночью и сон днем связаны с повышенным риском возникновения диабета второго типа, настоящая эпидемия которого в наши дни распространяется по планете. С этим механизмом также связаны обострения язвенной болезни, ожирение и даже ряд заболеваний сердечно-сосудистой системы.

У человека и млекопитающих за околосуточный ритм отвечает специальный орган – шишковидная железа или эпифиз. Она вырабатывает гормон мелатонин, который играет ключевую роль в регуляции сна и иммунитета. Эпифиз регулирует не только околосуточные ритмы, но следом – и годичные, связанные со сменой сезонов. Ведь при переходе от лета к зиме и наоборот изменяется, прежде всего, длина светового дня. Некоторые патологические состояния, как оказалось, можно лечить ярким светом, имитирующим солнечный, либо приемом препаратов мелатонина. Сбои и нарушения в биологических ритмах называются десинхронозами, и наша лаборатория уже давно занимается этой проблемой.


Зав. кафедрой нормальной физиологии Первого МГМУ им. И.М. Сеченова, профессор Алексей Умрюхин:

Благодаря исследованию Майкла Янга и его команды открылось, что всего три гена кодируют механизмы циклических колебаний содержания белков, функционирующих как своеобразные «внутриклеточные часы». Открытие генетических механизмов регуляции циркадианных ритмов у мушек-дрозофил служит ключевым этапом в расшифровке более сложных механизмов, связанных с регуляцией иммунитета, эндокринной системы, высших психических функций и других важных физиологических процессов. Суточные колебания физиологических процессов неразрывно связаны с механизмами устойчивости физиологических функций организма к нарушениям в условиях психоэмоциональных стрессорных нагрузок.

Очень важно, что циклические колебания физиологических функций не ограничиваются суточными колебаниями. Надсуточные или инфрадианные ритмы тоже являются важным фактором, определяющим поведение человека. Недавно открытые в работах отечественных ученых четырехсуточные циклы кортизола и других гормонов в крови человека взаимосвязаны с изменениями работоспособности, настроения и других поведенческих функций. Изучение механизмов синхронизации инфрадианных биоритмов является новым перспективным направлением хронобиологии. Оно разрабатывается и в нашем университете в рамках изучения нейроэндокринных механизмов поведенческих и психоэмоциональных состояний.


Нобелевская премия по медицине и физиологии в этом году была присуждена троим американским ученым за открытие механизмов, контролирующих циркадные ритмы. Джеффри Холл, Майкл Росбаш и Майкл Янг выявили гены, отвечающие за ритм сна и бодрствования у мушек дрозофил и объяснили функционирование биоритмов растений, животных и человека на молекулярном уровне.
Поделиться

Комментарии

Доктор Филип Ничке, получивший прозвище «Доктор Смерть», представил миру новый спорный проект
Новым фактором, влияющим на здоровье сотрудников, является «организационная справедливость»
В ходе эксперимента они продемонстрировали этот эффект на компьютерных трехмерных фигурах
На продукты, которые соответствуют всем нормам, планируют наклеивать эмблему «Здоровое питание»
Ученые подтвердили результаты исследования, которое выявило ген, определяющий мужскую ориентацию
Эта цифра кардинально расходится со «средней зарплатой по стране», объявленной Росстатом