Nepareizs miegs paātrina bioloģisko pulksteni
Jauns pētījums liecina, ka normālai un veselīgai novecošanai obligāti ir nepieciešams labs miegs.
Pētnieki uzskata, ka, ja jūs nesaņemat regulāru, labu, konsekventu miegu, jūsu ķermenim ir grūtāk izturēties pret šūnu stresu, kas var palielināt motorisko un neiroloģisko pasliktināšanos, īpaši pusmūža vecumā.
Pētījumā, kas tikko publicēts žurnālā Novecošanās, Oregonas Valsts universitātes zinātnieki pirmo reizi izklāsta, kā galvenais gēns, kas palīdz kontrolēt diennakts ritmus, var uzlabot novecojušo augļu mušu veselību, ja tā ir neskarta, bet var izraisīt ievērojamu ietekmi uz veselību, ieskaitot agrāku nāvi, ieskaitot, ja tā notiek nav klāt.
Pētnieki uzskata, ka cilvēku bioloģiskais pulkstenis ir ļoti līdzīgs tam, kāds atrodams augļu mušām.
Īpaša interese, kā atklāja pētījums, bija tas, ka jaunas augļu mušas bez šī gēna spēja tikt galā ar zināmu stresu, bet pusmūža un vecākas mušas nē.
"Mēs sākam identificēt dažus pamatmehānismus, kas var palīdzēt izskaidrot organismu novecošanu," teica Natrajs Krišnans, OSU Zooloģijas departamenta pētniecības līdzstrādnieks.
"Šis pētījums liecina, ka jauni cilvēki, iespējams, spēj tikt galā ar noteiktiem stresiem, taču tie paši apvainojumi vecākā vecumā rada ģenētiskus bojājumus un, šķiet, rada veselības problēmas un agrāku nāvi. Un tas ir saistīts ar bioloģiskajiem pulksteņiem. ”
Nav pilnīgi skaidrs, cik cieši korelē augļu mušu ģenētiskā bojājuma ietekme uz cilvēkiem un citiem dzīvniekiem, sacīja Krišjāns, taču "paši gēni, to molekulārie mehānismi un funkcijas būtībā ir vienādi, saglabāti daudzu miljonu gadu evolūcijas laikā".
Piemēram, augļu mušu “perioda” gēns ir atrodams un izteikts gandrīz visās cilvēka ķermeņa šūnās.
Šajā pētījumā tika pārbaudīts šis gēns, kas ir viens no četriem primārajiem gēniem, kas palīdz kontrolēt bioloģisko pulksteni daudziem dzīvniekiem - ritmiem, kas saistīti ar dienas un nakts ciklu, un to var izjaukt jebkas, sākot no nepietiekama miega līdz strūklas kavēšanai vai darbam šūpoles maiņa. Pētījumā izmantotas dažas normālas augļu mušas un citas mutantu mušas, kurās nebija “perioda” gēna.
Kontroles pētījumos mutantu mušas bez funkcionāla “perioda” gēna dzīvoja apmēram tikpat ilgi kā parastās mušas, ja vien tās netika saspringtas. Eksperimentos pētnieki dažādos laikos izraisīja mušām vieglu vielmaiņas stresu - paaugstinātu reaktīvo skābekļa daudzumu 24 stundas -, kas atbilda viņu jaunībai, pusmūžam un vecumam.
Jaunajās mušiņās būtiskas izmaiņas nenotika. Bet pusmūža un vecākām mušām sāka rasties ievērojams kaitējums.
Mutantu mušas zaudēja daļu no savām kustības spējām kāpt, un viņu smadzeņu morfoloģiskie izmeklējumi parādīja augstāku neironu deģenerācijas līmeni, līdzīgi kā cilvēkiem ar neirodeģeneratīvām slimībām, piemēram, Alcheimera slimību.
Saskaroties ar vienu stresa notikumu “pusmūža vecumā”, mutantu mušu mūžs bija par 12 procentiem īsāks nekā parastajām mušām, kas pakļautas tam pašam stresam. Un, saskaroties ar vienu stresu vecumdienās, viņu dzīves ilgums bija par 20 procentiem īsāks.
Pētījumā secināts, ka gēna “perioda” izpausme dabiski samazinās līdz ar vecumu. Ja tas pats attiecas uz cilvēkiem, tas varētu palīdzēt izskaidrot, kāpēc cilvēki var zaudēt daļu spēju rīkoties ar oksidatīvo un citu stresu laikā, kad viņiem tas visvairāk vajadzīgs.
Zinātnieki izvirzīja teoriju, ka “perioda” gēns regulē oksidatīvo bojājumu noņemšanas ceļus, un tie, kuriem nav šīs funkcijas, novecošanās simptomus piedzīvoja ātrāk. Tas galu galā var ietekmēt visu, sākot no neiroloģiskiem bojājumiem līdz sirds slimībām un vēzim.
"Protams, ir vērts atzīmēt, ka visas dzīvnieku sugas, ja vien tās neatrodas aizsargātā laboratorijā, piedzīvo stresa notikumus," sacīja Krišjāns.
“Tā ir daļa no normālas dzīves. Metabolisma problēma, ko mēs sagādājām šīm augļu mušām, bija tikai mērens stress. Bet pat tad tas, šķiet, vēlāk izraisīja motoru un neironu deģenerāciju un agrāku nāvi mutantajām mušām, pateicoties ātrākai šūnu bojājumu uzkrāšanai. "
Turpmākos pētījumos tiks pētīti veidi, kā bioloģiskos pulksteņus varētu “atdzīvināt”.
"Izpratne par šiem mehānismiem nākotnē palīdzēs noteikt, vai spēcīgi diennakts pulksteņi pievieno ūdeni jaunības strūklakai," pētnieki raksta savā secinājumā.
Avots: Oregonas Valsts universitāte
