Записи с меткой "биологические часы"

Связь между сбоем биологических часов и шизофренией показали на генном уровне

шизофрения

Шизофрения может быть «глубоким джетлагом» (расстройством суточных биоритмов, вызванным сменой часовых поясов), при котором нарушается слаженность работы биологических часов головного мозга и таких же часов, находящихся в других органах, сообщает New Scientist.

Невролог из Оксфордского университета Рассел Фостер (Russel Foster) и его коллеги изучали связь между нарушениями суточного ритма и психическими заболеваниями у мышей с мутацией по гену SNAP (SNAP25), которая определяет шизофреническое поведение грызунов. Известно, что эта же мутация связана с шизофренией у людей.

У мутантных мышей было выявлено изменение уровня синтеза белковых молекул, которые осуществляют коммуникацию между супрахиазмальным ядром гипоталамуса и периферическими биологическими часами кожи, печени или надпочечников. В норме эти сигнальные молекулы обеспечивают циклические функции периферических клеток и тканей в соответствии с 24-часовым циркадным ритмом, который задается супрахиазмальным ядром. Регуляция суточных ритмов обеспечивается поступлением информации от сетчатки в супрахиазмальное ядро.

Сутки у подопытных животных с мутацией SNAP25 были разделены на две равные части: 12 часов их содержали при свете, 12 часов — в темноте, но мыши продолжали дневную активность в то время, когда мыши контрольной группы спали. У них был нарушен суточный ритм.

На расстройства сна часто жалуются люди с шизофренией. По мнению Ланса Кригсфельда (Lance Kriegsfeld) из Калифорнийского института в Беркли, «данные, полученные на мышах, особенно интересны в связи с тем, что еще несколько заболеваний, которые сопряжены с нарушением суточного ритма, как правило встречаются и у людей с шизофренией». Речь идет о сердечно-сосудистых заболеваниях, диабете второго типа, ожирении.

Группа Фостера также обнаружила, что у мутантных мышей по сравнению с нормальными грызунами изменилось время суток, когда происходит выброс гормонов надпочечников. «Имеет место рассинхронизация биологических часов супрахиазмального ядра и периферических часов. Это подобно джетлагу, и все биологические ритмы находятся в разных фазах», — отмечает Фостер.

Результаты исследования оксфордских ученых опубликованы в Current Biology.

Читать полностью

Хронический алкоголизм ломает биологические часы

алкоголизм

Циркадная (суточная) периодичность организма обеспечивается работой специальных циркадных генов. Новое исследование ученых из Университета Тайбэя показало, что хронический алкоголизм изменяет уровень экспрессии циркадных генов, так как понижает уровень матричной РНК (мРНК) — молекулы, которая участвует в производстве белков.

Циркадные ритмы регулируют физиологические функции организма, такие как поддержание температуры тела, выработка гормонов, сон и пробуждение. Таким образом, нормальная экспрессия и регулирование циркадных генов являются залогом выживания организма, объясняют ученые. Особенно важно, что исследования циркадной дисрегуляции проводились не на животных, а непосредственно на пациентах, страдающих алкоголизмом.

В более раннем исследовании было показано, что алкоголь нарушает передачу импульсов между нейронами в головному мозгу. Это уже само по себе влияет на активность циркадных генов и ведет к сбою биологических ритмов, зависимых от времени суток.

Оценка уровня мРНК позволяет напрямую измерить уровень экспрессии циркадных генов. Ученые исследовали кровь 22 мужчин, страдающих алкоголизмом, и 12 здоровых человек в качестве контроля. Оказалось, что у пациентов из первой группы начальный уровень мРНК циркадных генов заметно более ниже, чем у людей из контрольной группы. Это, по мнению ученых, доказывает снижение экспрессии исследуемых генов у людей с хроническим алкоголизмом.

Восстановить уровень экспрессии не удалось даже на ранних стадиях лечения алкоголизма путем отказа от употребления спиртного. Это говорит о том, что хронический алкоголизм может иметь долгосрочное негативное влияние на работоспособность генов, отвественных за биологические ритмы человеческого организма.

Читать полностью