Zepsuty zegar prowadzi do choroby

Kiedyś wydawało się, że rozregulowane rytmy biologiczne w depresji, zaburzeniach obsesyjno-kompulsywnych czy różnego rodzaju uzależnieniach, które prowadzą do zmiany cyklu snu i czuwania czy rytmów hormonalnych, to skutek procesu patologicznego leżącego u podłoża choroby. Najnowsze analizy wskazują jednak, że tak naprawdę mogą one być przyczynami i najpierw szwankuje zegar biologiczny, a dopiero później pojawiają się zaburzenia neuropsychiatryczne.

Jerome S. Menet i prof. Michael Rosbash z Brandeis University dokonali przeglądu badań na ten temat, m.in. na myszach funkcjonujących na symulowanych nocnych zmianach. Analizowali aktywność zegarów komórkowych w różnych częściach mózgu. Okazało się, że zmieniła się ona w obrębie hipokampa, który jest zaangażowany m.in. w procesy pamięciowe, oraz odpowiadającego za emocje ciała migdałowatego.

W innych wziętych pod uwagę przez Amerykanów eksperymentach hodowano myszy bez zegarów biologicznych oraz takie, które naprzemiennie wystawiano na oddziaływanie 10 godzin ciemności i 10 godzin światła dziennego. Naukowcy zauważyli, że zwierzęta z rozregulowanymi bądź genetycznie wyeliminowanymi rytmami biologicznymi były bardziej podatne na uzależnienie od narkotyków, nadaktywność, bezradność oraz zaburzenia snu.

Niemal wszystkie struktury w mózgu mają zegary komórkowe – podkreśla Menet. Otrzymują one rytmiczne informacje, np. w postaci hormonu melatoniny, który jest wydzielany w ciemnościach przez szyszynkę i reguluje cykl snu-czuwania. U ludzi pracujących na zmiany działanie zegarów w całym ciele, w tym w mózgu, ulega zaburzeniu. Współczesny tryb życia prowadzi do aktywności czy jedzenia w okresie, który powinien być fazą spoczynkową. Wewnętrzne sygnały są więc generowane w niewłaściwym czasie, sprzecznym z sygnałami płynącymi z otoczenia, których timing pozostaje niezmienny.

Kiedy wadliwie działa zegar w obrębie wątroby, u danej osoby może się rozwinąć zaburzenie metaboliczne, np. otyłość. Kiedy to samo dzieje się z zegarem w obrębie mózgu, ktoś staje się bardziej podatny na zaburzenia psychiczne.

zegar komórkowy zegar biologiczny rytm sen czuwanie hormony wydzielanie zaburzenia neuropsychiatryczne Jerome S. Menet