Molekulārais slēdzis palīdz kontrolēt diennakts pulksteni pacientiem ar miega traucējumiem
Veselība

Molekulārais slēdzis palīdz kontrolēt diennakts pulksteni pacientiem ar miega traucējumiem

Kādi ir diennakts pulksteņi un molekulārie slēdži, kas saistīti ar miega traucējumiem? Daudz, saskaņā ar jaunu pētījumu. Čeradian ritmi (no jūsu diennakts pulksteņa) ir tas, kas palīdz jūsu acīm atvērt apmēram vienā un tajā pašā laikā katru rītu. Šie ritmi palīdz visam, no augiem līdz cilvēkiem, saskaņot ar dienas un nakts ciklu. Tas ir viss, kas mums iepriekš bija zināms par šiem ritmiem. Kā tas dabiskais pulkstenis saglabā precīzu laiku vai kāpēc tas dažos gadījumos ir kļuvis kroplains, vēl joprojām nav skaidrs. Jaunākie atklājumi liecina, ka molekulāro slēdzi līdzsvaro divu galveno olbaltumvielu aktivitāte, kas dabisko pulksteni saglabā pēc grafika. Sīkāka informācija par pētījumu tiek publicēta oktobra numurā ar numuru Molekulārā šūna .

Ja šajā molekulārajā slēdžā ir kādas novirzes, tas var radīt traucējumus, kas liek cilvēkiem iet gulēt daudz agrāk un pat pamodoties uz augšu agrāk nekā parasti. Šis ir bieži sastopams gadījums cilvēkiem ar ģimenes uzlabotu miega fāzes traucējumiem (FASP), kur ir novirzes novirzes PER2 olbaltumvielu (olbaltumvielu kodējošā gēna) ikdienas ritmiskajās svārstībās. PER2 līmenis pieaug un samazinās diennakts laikā, lai kontrolētu miega un pamošanās ciklu un citas ritmiskās uzvedības. Šīs olbaltumvielu līmeņa pārmaiņas ir saistītas ar bioķīmisko reakciju, ko sauc par fosforilēšanu, fermentatīvo procesu, kurā kināzes (fermenti) pievieno fosfātu grupu līdz PER2.

Nesenajā pētījumā pētnieki pamanīja, ka PER2 degradējas trīs posmos: sākotnēji strauji sabrukšanas, pēc tam plato kā lēna samazināšanās un, visbeidzot, straujāku sabrukumu. Pamatojoties uz šo konstatējumu, viņi izstrādāja cirkadian pulksteņa matemātisko modeli. Šis modelis paredzēja, ka ātras sabrukšanas sākuma un beigu posmus izraisa fosforilēšana ar CK1 (kazeīna kināze 1). No otras puses, plato līdzīgā sabrukšanas otro stadiju nosaka fosforilēšana, vispirms ar nezināmu priming kināzi un pēc tam ar CK1. Eksperimentālie dati apstiprināja modeļa prognozi.

Saskaņā ar pētījumu, mēs varam kontrolēt šos dabiskos ritmus, regulējot līdzsvaru starp CK1 un nezināmo priming kināzi. Tā kā narkotikas, kas inhibē CK1, jau pastāv, stundas nepieciešamība ir atrast zāles, kas inhibē otro priming kināzi. Saskaņā ar pētījuma vecāko autoru Deividu Viršupu, Duke-NUS Medicīnas skolas direktoru, viņu pētījums arī nodrošina matemātisku modeli, kas prognozē pulksteņa darbību dažādos apstākļos.

Šīs jaunās zināšanas var pavērt jaunas iespējas izstrādāt ārstēšanas stratēģijas dažādiem laikapstākļiem, kas saistīti ar cilvēka cirkulāciju. Piemēram, mēs varam gūt labu priekšstatu par to, kad katrai narkotikai būs optimāls efekts, lai cīnītos pret stresa reakciju un darba maiņu.

Komanda uzskata, ka turpmākajā pētījumā galvenā uzmanība jāpievērš to modeļa izmantošanai, lai prognozētu pulksteņa reakciju uz narkotikām kas pārveido ritmus. Viņš arī uzskata, ka priming kināzes identifikācija un CK1 inhibitoru turpmākā attīstība varētu pavērt jaunas iespējas miega traucējumu ārstēšanai. Pašreizējās ārstēšanas iespējas ietver melatonīnu, vieglu un uzvedības terapiju, kas ne vienmēr ir efektīvas. Komanda cer, ka to pētījums galu galā novedīs pie jaunu zāļu izstrādes, kas cilvēkiem ar miega traucējumiem dos efektīvākas alternatīvas pašreizējām ārstēšanas iespējām.

Avots:
//www.eurekalert.org/pub_releases/ 2015-10

Smadzeņu migla menopauzes periodā ir reāla, vairāk atklātu pierādījumu
Sirds un asinsvadu slimību mirstība gados vecākiem cilvēkiem var samazināties ar fiziskām aktivitātēm: jauns pētījums

Atstājiet Savu Komentāru