Исследователи определили новый ген, контролирующий биоритмы человека

Просмотров: 1341

Опубликовано 16.08.2014, 18:15 (мск) Александр Наумов в Новости

Очень плохая статьяПлохая статьяТак себе статьяХорошая статьяОтличная статья (1 баллов, в среднем: 5,00 из 5)
Загрузка...

Ученые из института Солка идентифицировали ген, который регулирует сон и биоритмы пробуждения у человека.

Открытие гена, названого Lhx1, поможет специалистам разработать новую стратегию лечения проблем сна, связанных с работой в ночную смену, частой сменой временных поясов или вызванными различными заболеваниями.

«Вполне возможно, что тяжесть многих деменции связана с нарушениями сна. Если мы сможем восстановить нормальный сон, мы сможем решить половину проблем», — говорит автор исследования, доцент Satchidananda Panda.

Каждая клетка в организме имеет свои «часы» — синхронное изменение количества белков в течение 24 часов. Тактовую ответственность за создание циклических циркадных ритмов и синхронизацию работы всех клеток организма несет супрахиазматическое ядро (SCN), небольшая область, содержащая около 20 000 нейронов, размещенных в гипоталамусе мозга.

Больше, чем в других областях мозга, нейроны SCN находятся в тесном и постоянном контакте друг с другом. Это тесное взаимодействие, в сочетании с воздействием света и темноты поддерживает этот механизм синхронизованным. Тесная связь этих клеток также помогает организму быть устойчивым к изменениям. В результате длительных периодов воздействие света клетки SCN уменьшаются на половину.

Исследователи определили 213 изменений экспрессии генов, которые были уникальны для SCN. Из них только один был подавлен в ответ на свет: Lhx1.

«Никто не предполагал, что Lhx1 так хитро связан с функцией SCN. Lhx1 известен своей ролью в развитии нервной системы: мыши без этого гена не выживают. Но в первый раз он был определен в качестве главного регулятора генов цикла смены света и темноты, — говорит соавтор исследования Shubhroz Gil.- Lhx1 участвует в развитии нервной системы: это так важно, что мыши без этого гена не выживают».

При записи электрической активности SCN у животных с уменьшенными количествами белка Lhx1, исследователи увидели, что нейроны SCN не были синхронными друг с другом, несмотря на ритмичную индивидуальность.

«Нейроны не общаются друг с другом без участия этой молекулы, — говорит автор статьи, Ludovic Mure. — Следующим шагом мы хотим понять, как именно Lhx1 влияет на экспрессию генов, которые создают эту синхронность».

В будущем группа ученых планирует создать клеточный регенеративный метод лечения, который смог бы восстановить SCN и уменьшить проблемы со сном.

ПОДРОБНЕЕ В НАУЧНОЙ СТАТЬЕ:

Hatori, Megumi; Gill, Shubhroz; Mure, Ludovic S; Goulding, Martyn; O’Leary, Dennis Dm et al Lhx1 maintains synchrony among circadian oscillator neurons of the SCN // eLife — p. e03357


Александр Наумов (619 Статей)

Должность — Автор новостного блока.

Врач-кардиолог. г. Санкт-Петербург.