Новый препарат «перезапускает» биологические часы и почти вдвое сокращает восстановление после джетлага

Учёные обнаружили соединение, способное надёжно и быстро сдвигать внутренние биологические часы человека вперёд — именно в том направлении, которое необходимо при джетлаге и нарушениях сна, связанных с работой по сменам.

Речь идёт о веществе Mic-628, которое напрямую воздействует на молекулярный механизм циркадных ритмов. Исследование было проведено международной группой японских учёных и опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Как Mic-628 воздействует на «главные часы» организма

В центре открытия — ген Per1, один из ключевых регуляторов суточных ритмов у млекопитающих. Именно он помогает синхронизировать сон, бодрствование, гормональную активность и работу внутренних органов.

Учёные показали, что Mic-628 связывается с белком CRY1, который в норме подавляет активность часовых генов. Это связывание запускает формирование особого молекулярного комплекса — CLOCK–BMAL1–CRY1–Mic-628, который, в отличие от обычного состояния, активирует Per1, а не подавляет его.

В результате происходит сдвиг фазы циркадных ритмов — как в главных биологических часах мозга, расположенных в супрахиазматическом ядре, так и в периферических часах других органов, включая лёгкие. Принципиально важно, что этот эффект возникает синхронно по всему организму и не зависит от времени приёма препарата.

Почти вдвое быстрее восстановление после джетлага

Чтобы проверить практическую значимость эффекта, исследователи использовали модель джетлага у мышей, резко сдвинув световой режим на шесть часов вперёд — аналог перелёта на восток через несколько часовых поясов.

Животные, получившие однократную пероральную дозу Mic-628, адаптировались к новому режиму за четыре дня, тогда как в контрольной группе на это уходило семь дней.

Математическое моделирование показало, что препарат запускает устойчивый «односторонний» сдвиг биологических часов вперёд. Этот эффект поддерживается обратной связью с участием белка PER1, которая стабилизирует новое состояние циркадного ритма.

Почему сдвиг вперёд — самая сложная задача для биочасов

Организм человека гораздо легче переносит задержку биологических часов (например, при перелётах на запад), чем их ускорение. Именно поэтому восточные перелёты, ранние подъёмы и ночная работа сопровождаются выраженной усталостью, бессонницей и снижением когнитивных функций.

Существующие методы — светотерапия и мелатонин — сильно зависят от точного времени применения и часто дают нестабильный эффект. Mic-628 принципиально отличается тем, что надёжно продвигает биологические часы вперёд независимо от времени приёма, что делает его потенциально первым «фармакологическим переключателем» циркадных ритмов.

Что это может значить для медицины

Нарушения циркадных ритмов играют роль не только в джетлаге и бессоннице, но и в тяжёлых хронических состояниях, включая онкологические заболевания, при которых опухоль способна активно дезорганизовывать внутренние часы мозга и всего организма. На этом фоне особенно важно, что новые подходы к управлению биоритмами дополняют данные о том, как рак нарушает внутренние биологические часы мозга, открывая перспективы комплексного лечения, направленного не только на опухоль, но и на восстановление системной физиологической устойчивости.


Источник

  1. Yoshifumi Takahata, Yuki Kasashima, Takuya Yoshioka, Shusei Yashiki, Justina Kulikauskaite, Tomoaki Matsuura, Yuki Ohba, Hideaki Hasegawa, Naoki Yuri, Nagisa Iwai, Nanako Otsu, Mikiya Kitakata, Yuta Kitaguchi, Haruki Furune, Chihiro Omori, Mutsumi Mukai, Yuki Komamura-Kohno, Yi-Ying Huang, Matsumi Hirose, Nobuya Koike, Yoichi Yamada, Kazuo Nakazawa, Kumiko Ui-Tei, Yoshiyuki Sakaki, Rika Numano, Koichiro Uriu, Hajime Tei. A Period1 inducer specifically advances circadian clock in mice. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2026; 123 (4) DOI: 10.1073/pnas.2509943123

Medical Insider