Исследователи из Университета Суррея в США.K. обнаружили, что резко измененные режимы сна (например, переход на работу в ночную смену) могут существенно повлиять на ритм экспрессии генов. В своей статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, команда описывает исследование сна, которое они провели с добровольцами, и поразительные результаты, которые они обнаружили в отношении влияния изменения режима сна на экспрессию генов.
Ученые знают, что наши гены ответственны за создание белков и других химических веществ, необходимых для нашего функционирования. Они также знают, что такая экспрессия генов циклична – иногда выражается больше, иногда меньше, в зависимости от времени суток. Они не знают, что происходит, когда эти внутренние циклы нарушаются.
Кроме того, большинство людей знают, что их тело работает по внутренним часам – они позволяют им знать, когда есть, спать и когда ожидать бодрствования или нет. Однако до сих пор неясно, что происходит с нашими внутренними часами, когда мы нарушаем одно из этих активных действий, в частности, сон. Чтобы узнать больше, исследователи заручились поддержкой 22 молодых добровольцев, каждый из которых согласился поспать в исследовательском центре в течение трех дней, пока их естественные часы были изменены.
Чтобы изменить дневные / ночные часы добровольцев, исследователи каждую ночь выключали свет на четыре часа раньше, в результате чего они заканчивались на двенадцать часов. Это означало, что они спали днем и не спали ночью. Исследователи также брали образцы крови на протяжении всего исследования, чтобы проверить наличие признаков влияния на экспрессию генов.
При последующем изучении результатов группа исследователей обнаружила, что все, кроме 40 из 1396 генов, протестированных на добровольцах, показали изменения во времени активности экспрессии. Они также обнаружили, что 180 генов, которые обычно поддерживают постоянную экспрессию, внезапно стали неустойчивыми. Команда предполагает, что их исследование показывает, что люди, которые работают в ночную смену или испытывают смену часовых поясов из-за перелетов в отдаленные места, страдают от "глубокое нарушение" к цикличности экспрессии генов. Они добавляют, что их результаты, вероятно, объясняют, почему люди жалуются на самые разные болезни, когда их цикл сна нарушен.
Большинство людей в конечном итоге прибегают к нормальному состоянию после смены часовых поясов, если они остаются в одном месте достаточно долго, что позволяет предположить, что влияние на экспрессию генов носит временный характер, хотя до сих пор не ясно, все ли затронутые гены вернутся в нормальное состояние, или, если нет, то какие из них не вернутся. т.