Представьте себе возможность легко справиться со всем дискомфортом и проблемами, связанными с сменой часовых поясов или работой в ночную смену. Наука не совсем там, но недавние работы Марка Куэсты, Николаса Чермакиана и Дайан Б. Бойвин из Института Университета психического здоровья Дугласа и Университета Макгилла открыл новые терапевтические возможности для улучшения синхронизации различных биологических часов организма.
Физиологические изменения в течение дня регулируются циркадной системой, состоящей из центральных часов, расположенных глубоко в центре мозга, и нескольких часов, расположенных в разных частях тела.
В этом исследовании, опубликованном в журнале FASEB Journal, участвовали 16 здоровых добровольцев, которых изучали в камерах временной изоляции. Эти результаты впервые показывают, что периферические биологические часы, расположенные в белых кровяных тельцах, могут быть синхронизированы посредством приема таблеток глюкокортикоидов.
Значительные сбои
Поскольку люди по сути своей ведут дневной образ жизни, бодрствование ночью может значительно нарушить работу всех внутренних биологических часов организма. Эти сбои далеко не безобидны: в долгосрочной перспективе они могут привести к высокому распространению различных проблем со здоровьем, таких как метаболические или сердечно-сосудистые проблемы или даже определенные виды рака.
"Проблемы с приспособлением к нетипичному графику работы – серьезная проблема для общества. Наши предыдущие исследования ясно показывают, что десинхронизированные циркадные часы нарушают сон, работоспособность и сердечные параметры у работающих в ночную смену. Однако современные подходы к этим проблемам имеют существенные ограничения, поскольку одна терапия не может устранить нарушения, которые происходят во всех биологических часах. Например, при неправильном использовании светотерапия может даже усугубить ситуацию," заявил д-р. Дайан Б. Бойвин, директор Центра изучения и лечения циркадных ритмов, где проводилось исследование.
Сложные механизмы
Мы до сих пор не до конца понимаем механизмы, с помощью которых периферийные биологические часы адаптируются к работе в ночную смену у людей, но считается, что эти часы существенно зависят от центральных часов.
"Гены часов – это то, что движет нашими биологическими часами, и эти гены активны во всех наших органах. Исследования на животных показали, что наши центральные часы (в мозгу) посылают сигналы часам в других наших органах. Глюкокортикоиды, по-видимому, играют центральную роль в передаче этих сигналов. Однако до сих пор никто не продемонстрировал, что кортизол (глюкокортикоид) играет эту роль у людей," заявил д-р. Николас Чермакян, директор лаборатории молекулярной хронобиологии.
"Мы изучили ритмическую экспрессию часовых генов в белых кровяных тельцах, чтобы увидеть, как они регулируются в ответ на глюкокортикоиды. Эти клетки участвуют в реакции нашего организма на атаки многих патогенов. Таким образом, это исследование предполагает, что биологические ритмы могут играть роль в контроле иммунной функции у работающих в ночную смену," добавил Dr. Марк Куэста, докторант, работающий в лабораториях доктора. Бойвин и доктор. Чермакиан.
Предыдущая работа Dr. Бойвин и ее команда показали, что освещение рабочих ночью ярким светом для корректировки графика работы может улучшить синхронизацию центральных биологических часов с их нетипичным графиком работы. Это новое научное открытие открывает дверь к инновационным методам лечения, которые могут воздействовать на различные части циркадной системы, так что эти ритмы могут быть адаптированы к перевернутому графику сна. Эти исследования могут найти применение для путешественников, работников ночной смены, пациентов, страдающих нарушениями сна и циркадных ритмов, а также людей с различными психическими расстройствами.
"На данном этапе мы не рекомендуем использовать глюкокортикоиды для корректировки ритмов работы ночных рабочих, поскольку это может быть связано с медицинскими рисками," объяснил доктор. Boivin. "Однако эти результаты заставляют нас поверить, что однажды мы сможем использовать комбинированную терапию, нацеленную на центральные часы (инвертирование графиков работы, применение контролируемой световой терапии) с фармакологическим лечением, нацеленным на периферийные часы, чтобы гарантировать, что все часы работают. скорректированный."