Нарушения в биологических часах повышают вероятность рака

В случае если гены, несущие ответственность за дневный ритм, перестают трудиться так, как нужно, это увеличивает риск происхождения быстрорастущей злокачественной опухоли.

Отечественная физиология настроена на ночи и регулярную смену дня: так, в течении 24 часов возможно подметить колебания гормонального фона (уровень некоторых гормонов – к примеру, гормона роста – возрастает ночью, у других же – как, к примеру, у глюкокортикоидов – пик наступает перед пробуждением), а вдруг перейти с тканей и уровня гормонов на уровень генов и клеток, то и в том месте мы заметим, как кое-какие гены включаются и отключаются в определённое время суток.

Клетка рака лёгких. (Фото Visuals Unlimited / Corbis.)

Руководит этими процессами совокупность биологических часов, каковые информируют генам, тканям и клеткам о том, какое время суток на дворе. Учитывая, сколь большое количество зависит от исправности таких часов, не следует удивляться, что нарушения в их работе сказываются на отечественном здоровье.

А сломать их достаточно легко – достаточно ложиться дремать в различное время, устраивать себе бессонные ночи перед компьютером, либо легко систематично пересекать пара часовых поясов. Биологические часы не в силах отключить отечественное сознание и насильно послать в сон, исходя из этого, пока мы бодрствуем, они поддерживают«дневные» гены, гормоны и т. д. в рабочем состоянии, в следствии расписание молекулярно-клеточной активности выбивается из графика, приводя к разнообразным неприятным последствиям.

Нарушенный дневный ритм воздействует не только на высшую нервную деятельность, но и, к примеру, на обмен веществ: ложась дремать не своевременно либо систематично недосыпая, вы рискуете получить диабет, неприятности с лишним весом и т.д. Работ на эту тему существует большое количество (так, в прошедшем сезоне мы писали о том, из-за чего неестественный свет полнит), но довольно часто всё ограничивается статистикой, пускай и в полной мере убедительной, но не обрисовывающей конкретные процессы в клетках.

Исследователям из Массачусетского технологического университета в собственных опытах удалось продемонстрировать как раз то, как трудится причинно-следственная связь между нарушениями дневного ритма и возможностью развития раковой опухоли.

Как мы знаем, что у млекопитающих биологические часы всего тела приобретают данные о времени дней от особых клеток в сетчатке глаза, сигнал от которых идёт в особенную область мозга, именуемую супрахиазмальным ядром. Из этого «часовая» информация при помощи гормонов и других сигнальных молекул разбегается по клеткам тела.

В клетках же её принимает ген Bmal1, регулирующий активность вторых циркадных генов, среди них и гена Per2. В течении 24 часов количество белков, кодируемых Bmal1 и Per2, то падает, то поднимается, но, в случае если дневный ритм сна-бодрствования нарушится, то следом нарушится и молекулярная периодичность белков Bmal1 и Per2 – их концентрация будет расти и падать нерегулярно.

Как выяснилось, разрегулированная активность Bmal1 и Per2 делает злокачественную опухоль более агрессивной. Талис Папагианнакопулос (Thales Papagiannakopoulos) и его сотрудники подвергали мышей систематическому джетлагу, другими словами каждые два–три дня держали животных на свету лишние 8 часов. На всякий случай отметим, что мыши активны в сумерках и по ночам, так что световой сутки для них – это всё равняется, что ночь для нас; однако, такое расписание, с иногда удлиняющейся ночью было эквивалентно тому, как если бы мыши трудились в ночную смену, дабы позже выспаться днём, либо же совершали путешествие через пара часовых поясов.

Животные исходно были склонны к одной из разновидностей рака лёгких, в том смысле, что она у них и без того вполне возможно развивалась, но, как пишут авторы работы в Cell Metabolism, у мышей с расстроенным суточным ритмом опухоль оказалась ещё стремительнее и выяснялась более агрессивной.

В другом опыте мышей с простым 12-часовым чередованием ночи и дня, но наряду с этим у них отключали часовые гены Bmal1 и Per2. Результаты был тот же – рак оказался и рос стремительнее, чем с трудящимися генами. Обстоятельство тут в том, что Bmal1 и Per2 осуществляют контроль работу легендарногогена c-myc, что стимулирует клеточное деление.

В случае если c-myc активен в клетке неизменно, клетка преобразовывается в злокачественную, и мутации в гене c-myc, каковые разрешают ему всегда быть активным, обнаруживаются именно у раковых клеток. Bmal1 и Per2 смотрят за тем, дабы c-myc трудился не всё время, но, в случае если с Bmal1 и Per2 что-то произойдёт, c-myc спровоцирует опухоль. При том в циркадные гены вовсе не обязательно обязана попасть мутация – их работу возможно нарушить безо всякой мутации, легко расстроив себе распорядок дня.

Само собой разумеется, это вовсе не означает, что если вы станете ложиться поздно, а подниматься рано, у вас с неизбежностью произойдёт рак – тут возможно сказать лишь о том, что возможность заболевания увеличится. Но злокачественные опухоли появляются по обстоятельству множества факторов, и может произойти так, что все остальные факторы уже на месте, и не достаточно последней капли, которой именно и может оказаться нарушенный циркадный ритм.

Исследователи, кстати говоря, удостоверились в надежности, как обстоят дела с Bmal1 и Per2, также как и других суточных генов, у людей с опухолями лёгких – как и ожидалось, у них активность таких генов была снижена, и чем хуже они трудились, тем агрессивней была опухоль. Так что полученные результаты имеют суть не только для мышей.

Стоит кроме этого уточнить, что речь заходит как раз о неупорядоченном ходе биологических часов. Другими словами у тех «сов», чей дневный режим остаётся постоянным, пускай и не таким, как режим «жаворонков», неприятностей с разрегулированными циркадными генами, возможно, не произойдёт.

Неприятности, разумеется, ожидают тех, у кого ночь и день становятся то меньше, то дольше, в противном случае иногда изменяются местами. Но, нужно сохранять надежду, что мы уже достаточно знаем про устройство суточных ритмов, дабы создать уже какой-нибудь лечебный способ для их коррекции.

Создатель: Кирилл Стасевич

Источник: nkj.ru

Случайные записи:

• Археологи исследуют корабль времён второй войны рима и карфагена
• Попугаи, как и обезьяны, учатся друг у друга

Профилактика ишемической болезни сердца (ИБС)

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Сидячий образ жизни повышает вероятность рака

  Пара часов постоянного сидения увеличивают шансы взять злокачественную опухоль толстой кишки либо опухоль тела матки. Малоактивный образ судьбы в…

• Вирусная инфекция подчиняется биологическим часам

  Активность вируса герпеса в заражённых клетках зависит от времени дней. Мы знаем, что биологические часы воздействуют на активность множества генов, а в…

• Чем опасен джетлаг у бактерий

  Кишечные бактерии-симбионты ощущают нарушения биологических ритмов хозяина, и смогут наградить его за это избыточным весом и диабетом. Жизнь на Земле с…

• Биологическими часами управляют не только нейроны

  Вспомогательные клетки нервной совокупности воздействуют на скорость дневного ритма. Все органы, все ткани а также практически все клетки в отечественном…