Επιστήμονες ανακαλύπτουν γονίδιο που ελέγχει το ρολόι του σώματος. Σε μια νέα μελέτη σε ποντικούς, οι επιστήμονες από το Συμβούλιο Ιατρικής Έρευνας (MRC), Εργαστήριο Μοριακής Βιολογίας, στο Κέιμπριτζ, Η.Β., ανακάλυψαν ένα γονίδιο το οποίο ελέγχει το ρολόι του σώματος και το οποίο, εάν τυχόν υποστεί κάποιο σφάλμα, «βραχυκυκλώνει» το κιρκαδικό ρυθμό μας.
Της Μαρίας Χατζηδάκη
Το ρολόι του σώματος μας είναι υπεύθυνο για τη ρύθμιση των κυμαινόμενων βιολογικών διεργασιών, όπως είναι η θερμοκρασία του σώματος, η παραγωγή ορμονών, ο ύπνος και η εγρήγορση του σώματός μας. Το εν λόγω γονίδιο, Zfhx3, είναι εξαιρετικά ενεργό στον υποθάλαμο – μια περιοχή του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνη για την παραγωγή πολλών σημαντικών ορμονών. Τα ευρήματα της μελέτης θα μπορούσαν να εξηγήσουν γιατί το ρολόι του σώματος παραμένει τόσο συνεπές και γιατί οι ακανόνιστες ώρες εργασίας (βραδινές βάρδιες) μπορεί να έχουν αρνητικές επιπτώσεις στην υγεία των εργαζομένων. Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι η αναστάτωση του ρολογιού του σώματός μας μπορεί να προκαλέσει προβλήματα στον ύπνο και ενδεχομένως να αυξήσει τον επιπολασμό ορισμένων ασθενειών.
Ο επικεφαλής της μελέτηςΔρ. Μίχαελ Χάστινγκς, ερευνητής στο Συμβούλιο Ιατρικής Έρευνας (MRC) Εργαστήριο Μοριακής Βιολογίας στο Κέιμπριτζ, Η.Β., σημειώνει ότι, «γνωρίζουμε εδώ και αρκετό καιρό ότι η ανατροπή του ρολογιού του σώματος μας δεν είναι καλό για εμάς, αλλά αυτή η μελέτη μας φέρνει πολύ πιο κοντά στην κατανόηση του μηχανισμού λειτουργίας αυτού ρολογιού».
Το ρολόι του σώματος μας αναφέρεται και ως κιρκαδικό ρολόι. Είναι ένας κύκλος ο οποίος διαρκεί περίπου όσο το μήκος της ημέρας και ο οποίος ελέγχει τον χρονισμό των διαφόρων κρίσιμων βιολογικών διεργασιών, όπως είναι ο ύπνος, η παραγωγή ορμονών και η ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος. Το σημείο συντονισμού της λειτουργίας αυτής βρίσκεται σε μια μικρή περιοχή του υποθαλάμου που ονομάζεται υπερχιασματικός πυρήνας (SCN).
Οι ερευνητές για να κάνουν το πείραμα δημιούργησαν «βραχυκύκλωμα» στο ρολόι του σώματος των ποντικών. Οι ερευνητές συνέκριναν τα γονίδια των ποντικών που είχαν ασυνήθιστα μικρά ρολόγια στο σώμα τους με μια ομάδα ποντικών με φυσιολογικούς κιρκαδικούς ρυθμούς. Τότε οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι το γονίδιο Zfhx3 παίζει πολύ πιο σημαντικό ρόλο από όσο πίστευαν παλαιότερα.
Αν και το γονίδιο Zfhx3 δεν είχε ποτέ θεωρηθεί ως μέρος του ρολογιού του σώματος, οι ερευνητές ήταν σε θέση να αποδείξουν πλέον ότι ρυθμίζει την έκφραση σημαντικών νευροδιαβιβαστών (νευροπεπτιδίων) και υποδοχέων που είναι ζωτικής σημασίας για τη λειτουργία του SCN να συγχρονίζει τους κιρκαδικούς ρυθμούς. Τα ποντίκια, που είχαν βλάβες στο γονίδιο Zfhx3, είχαν κακή επικοινωνία μεταξύ των κυττάρων σε αυτήν την περιοχή του εγκεφάλου, που με τη σειρά του προκαλεί τα βιολογικά ρολόγια των ποντικών να είναι πολύ ταχύτερα από το κανονικό.
Η ανακάλυψή του σφάλματος του γονιδίου που επιταχύνει το κιρκαδικό ρυθμό των ποντικιών παρέχει σημαντικές πληροφορίες για το πώς ελέγχει το σώμα η λειτουργία του ρολογιού. Η προσέγγιση αυτή μας επέτρεψε να αποκτήσουμε εικόνα για το πώς η ρύθμιση των δικτύων νευροπεπτιδίων στον υποθάλαμο συγχρονίζει τα βιολογικά ρολόγια στο σύνολο του οργανισμού.