Nobel-díjat ért a biológiai óra kutatása

#alvás #biológiai óra #cirkadián ritmus
2017.10.04. Módosítva: 2017.10.04.

Orvosi-élettani Nobel-díjat kap az a három amerikai tudós, akik kutatták a cirkadián ritmust, azaz a "napi biológiai órát" szabályozó molekuláris mechanizmust.

Az illetékes bizottság indoklása szerint Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash és Michael W. Young felfedezései rávilágítanak arra, hogy a növények, az állatok és az emberek biológiai ritmusa miként alkalmazkodik a Föld forgásához.

A földi élet ugyanis a bolygó forgásához igazodik. A kutatók előtt már régóta ismert, hogy az élő szervezeteknek - beleértve az embert - belső, biológiai órájuk van, amely segíti őket a napi ritmushoz való alkalmazkodásban és az arra való felkészülésben.

A 2017-es orvosi Nobel-díj jutalmazottjai Forrás: EgészségKalauz

Sikerült izolálni a periódus gént

A kutatók a gyümölcslegyeket tanulmányozva sikeresen izolálták a periódus gént, mely a cirkadián ritmust befolyásolja. Felfedezték, hogy a gén által kódolt PER fehérje felgyülemlik az éjszaka és lebomlik a nap folyamán, vagyis 24 órás ciklusban ingadozik, a cirkadián ritmussal összhangban működik.

Mit tudunk erről a génről?

Kimutatták, hogy ez a gén kódol egy fehérjét, amely éjszaka felgyülemlik a sejtben, nappal pedig lebomlik. Később a gépezet működésében részt vevő további fehérjéket azonosítottak, megvilágítva a mechanizmust, amely a sejten belüli önfenntartó óra működését szabályozza.

Ma már ismert, hogy a biológiai órák ugyanazon elvek mentén működnek más soksejtes organizmusokban is, beleértve az embert. A belső óra rendkívüli precizitással igazítja a szervezet működését, szabályozza az olyan kritikus funkciókat, mint a viselkedés, a hormonszintek, az alvás, a testhőmérséklet és az anyagcsere.

Vannak arra utaló jelek, hogy az életvitel és a belső óra által diktált ritmus közötti összhang krónikus hiánya összefüggésben áll több betegség, például az alvászavarok kialakulásával.

Egy másik "óragént" is felfedeztek

Hall és Rosbash feltételezte, hogy a PER fehérje gátolja a periódus gén aktivitását. Rájöttek, hogy meg tudja akadályozni saját szintetizálódását és ezáltal ciklikus ritmusban szabályozni képes saját szintjét.

1994-ben Michael Young felfedezett egy másik "óragént", amely a TIM fehérjét kódolja.

A 2017-es orvosi Nobel-díj jutalmazottjai Forrás: EgészségKalauz

A cirkadián ritmus felborulása több, súlyos betegséghez vezethet

Ez a protein szükséges a normál cirkadián ritmushoz és ahhoz, hogy vele összekapcsolódva a PER fehérje a sejtmagba jutva blokkolja a periódus gént. Michael Young később azonosított még egy, a doubletime gént, amely a PER fehérje felgyülemlését késleltető DBT fehérjét kódolja. Ez megvilágította, hogyan igazodik az oszcilláció egy nagyjából 24 órás ritmusba.

Megérte kísérletezni a génnel

A három kitüntetett összesen 9 millió svéd koronával (291,6 millió forintos összeggel) gazdagodik, a díjátadó ünnepséget hagyományosan december 10-én, az elismerést alapító Alfred Nobel halálának évfordulóján rendezik.

Forrás: EgészségKalauz