النوم: الفشل في احترام الدورات يمكن أن يسهم في تطور المرض

يمكن أن يؤدي عدم احترام دورات النوم والاستيقاظ إلى تعطيل عمل خلايانا وبالتالي الإسهام في تطور الأمراض.

إن الاستيقاظ مبكراً والنوم في وقت متأخر ، وعدم تلبية احتياجات نومك ، أو القيام بالكثير من الليالي بلا نوم ، لا يعد أمراً سيئًا فقط لمزاجنا وصحتنا العقلية. منظمتنا تعاني أيضا من هذا الاضطراب في الساعة الداخلية. يكافح ويضعف ، فإن هذا الأخير سيكون أكثر استعدادا لتطوير بعض الأمراض.

هذا هو الاستنتاج الذي توصل إليه الباحثون في جامعة ساوث كارولينا (USC) في الولايات المتحدة. في أعمالهم ، التي نشرت في المجلة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم، يفسرون أنهم عثروا على آلية توقيت جديدة داخل خلايا الكبد. يمكن أن تساهم هذه أيضًا ، وهي ضرورية لحسن أداء بعض أعضائنا ، في تطور أمراض مثل السكري أو السرطانات عند تعطل إيقاعها الطبيعي.

"تكشف الدراسات الوبائية عن وجود المزيد من الروابط بين أنماط الحياة الحديثة وساعتنا البيولوجية الداخلية ، وعندما يتعارض هذان العاملان ، يمكن أن يؤدي ذلك إلى تطور أمراض مثل السمنة وسرطان الثدي". يوضح ستيف كاي ، مدير العلوم البيولوجية المتقاربة والأستاذ الأول في علم الأعصاب ، والهندسة الطبية الحيوية والعلوم البيولوجية في مركز ميتشيلسون للعلوم البيولوجية المتقارب في جامعة جنوب كاليفورنيا. "تتجاوز هذه الدراسة علم الأوبئة لاستكشاف آليات اضطراب الساعة البيولوجية كعامل خطر لأمراض معينة."

الدور الرئيسي لجهاز الاستقبال HNF4A

تتوافق الإيقاعات اليومية مع الأنماط السلوكية للكائنات الحية التي تتبع دورة تدوم 24 ساعة تقريبًا. تعد دورة النوم والاستيقاظ لدينا واحدة من الإيقاعات اليومية الرئيسية التي تتفاعل مع الضوء والظلام ، ليلًا ونهارًا. يمكن أن يؤدي تعطيل هذه الدورة إلى مشاكل صحية لدى البشر ، لذلك يدرس العلماء سلوك الخلايا لمعرفة كيف يمكن للساعة المنقطعة أن تسبب المرض - وهي خطوة مهمة نحو العلاجات الطبية المستهدفة.

المسار الذي يتخذه باحثو جامعة جنوب كاليفورنيا هو مسار بروتين المستقبل النووي HNF4A ، الذي يشارك في التطور الجنيني للكبد والكلى والأمعاء. من خلال فحص خلايا الكبد والقولون من الفئران والبشر ، اكتشف الفريق العلمي أن مستقبلات HNF4A النووية ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالساعة الإيقاعية لهذه الأعضاء ، ويمكنها كبح وظيفة الجين CLOCK. و BMAL1 ، التي تعمل كآليات الجزيئية الرئيسية التي تقود إيقاعات الساعة البيولوجية في الثدييات.

الطفرات في HNF4A تسبب المرض

المستقبلات النووية ، الموجودة في نواة الخلية ، تتلقى إشارات كيميائية من الخلية وتربطها مع بروتينات أخرى لإطلاق جينات معينة تنظم نمو الخلايا ، والتوازن ، والتمثيل الغذائي. تعمل المستقبلات عند مفترق الطرق للدوائر الخلوية من خلال دمج المعلومات اللازمة لتفعيل الخلايا بشكل طبيعي. وفقًا للباحثين ، تعتبر المستقبلات النووية أهدافًا محتملة للعقاقير لمكافحة الأمراض ، بما في ذلك الاضطرابات التناسلية والالتهابات والسرطان والسكري وأمراض القلب والأوعية الدموية والسمنة. اكتشفوا لأول مرة أن الساعة اليومية تعدل الدورات اليومية لوظائف HNF4A التقليدية كمستقبل نووي.

يقول ستيف: "داخل الخلية ، فإن التروس الموجودة على مدار الساعة عالمية ، لكن أيدي الساعة مخصصة لكل عضو ، وبالتالي تختلف طريقة عمل الساعة في كل خلية". كاي. "وهكذا ، في الكبد ، نظرنا إلى البروتينات الخاصة بالأنسجة ووجدنا أن HNF4A مرتبط بالساعة الإيقاعية ، ويتم تنظيمه على مدار الساعة ، وهذا هو الاكتشاف الجديد وهو خطوة كبيرة إلى الأمام ".

إيقاعات الحياة لدينا تساعد على جعلنا المرضى

وبالتالي فإن دور مستقبلات HNF4A أساسي في تنظيم الدورات اليومية. يقول منغ كو: من المعروف أن طفرات هذا الجين تسهم أيضًا في شكل وراثي نادر من مرض السكري يسمى MODY1 ، ويرتبط عدم تنظيم التعبير بشكل وثيق بسرطان الكبد ، وهما آليتان لا نفهمهما تمامًا. باحث مشارك في مركز ميشيلسون. "يشير اكتشافنا إلى أن تعطيل الساعة يمكن أن يكون آلية محتملة ويوفر جسرًا بين تنظيم الساعة البيولوجية وتطور المرض."

بالنسبة للدكتور كاي ، فإن هذا العمل الجديد "سيفهم كيف أن اضطراب نمط الحياة اليومية المتطور للغاية يجعلنا مرضى". "لا يصنع البشر من أجل نوبات ليلية وأنوار ليلية والسفر عبر القارات ، وتشكل تحديات الحياة العصرية لنظامنا اليومي تهديدًا طويل المدى لصحتنا" ، كما يقول.

فيديو: Subways Are for Sleeping Only Johnny Knows Colloquy 2: A Dissertation on Love (شهر فبراير 2020).