В новом исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, ученые обратили свое внимание на идею синхронизации часов (синхронизация двух маятниковых часов), которую впервые продемонстрировал голландский ученый Christian Huygens в 18 веке. Исследователи из университета Warwick хотели определить, могут ли два гена «времени» (ген регулирующий цикл клеточного деления и ген регулирующий циркадный время) быть синхронизированы таким же образом.
В предыдущих исследованиях ученые не смогли измерить часовой механизм за пределами нормальных циркадных ритмов в одиночных клетках. В данном исследовании ученые с помощью мультиспектральных изображений отдельных живых клеток, вычислительных методов и математического моделирования для отслеживания циклов двух часов смогли определить (путем копирования ключевых генов, которые флуоресцируют), что гены действительно были синхронизированы друг с другом.
Результаты данного исследования объясняют, почему люди с нарушениями в циркадных ритмах (вследствие сменной работы) более восприимчивы к развитию раковых болезней.
«Нарушения в циркадных ритмах непосредственно влияют на процесс деления в нормальных клетках», – считает профессор David Rand.
Также результаты исследования будут полезными при выборе оптимального времени для проведения химиотерапии.
Большинство химиотерапевтических препаратов атакуют раковые клетки в определенные этапы клеточного деления. В здоровых клетках время и клеточный цикл синхронизируются в определенное время, а в раковых клетках этот процесс происходит непрерывно. Таким образом, можно проводить терапию, не повреждая здоровые клетки и в полном объеме подвергнуть атаке раковые клетки.
ПОДРОБНЕЕ В НАУЧНОЙ СТАТЬЕ:
Feillet, Celine; Krusche, Peter; Tamanini, Filippo; Janssens, Roel C.; Downey, Mike J. et al. Phase locking and multiple oscillating attractors for the coupled mammalian clock and cell cycle // PNAS – 2014 – p. 1320474111
Врач кардиолог, терапевт, врач функциональной диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), редактор и автор статей
