Изменение режима дня влияет на гены в печени
Голландские и мексиканские биологи установили, что изменение режима дня приводит к изменения в работе не только мозга, но и генов, активных в печени и иных внутренних органах.Ученые провели свое исследование на крысах, которым посреди ночи на некоторое
время включали свет. В естественных условиях эти животные почивают днем, а ночью
выходят из нор, но чередование темного и ясного медли суток для них так же
главно, как и для человека. Исследователям удалось показать, что если в темное
время суток животным на час включить свет, то это повлияет не только на их
поведение, но и на работу генов.
Биологи проверили то, как свет посреди ночи изменит работу генов в печени,
мышцах и сердце. Практически все гены могут «включаться» и «выключаться»,
запуская или останавливая синтез кодируемых ими белков, но далеко не всегда
знаменито в ответ на что происходит «переключение» гена.
Ученым удалось установить, что включенный свет может привести к увеличению
активности некоторых генов, которые связаны с переработкой углеводов в печени.
И, что особо отмечают исследователи в статье, опубликованной в журнале PLoS ONE,
им удалось понять и то, как именно связана работа печени с освещением в комнате.
У ученых был как минимум один кандидат на роль универсального регулятора
разных процессов при изменении освещенности: эпифиз или шишковидная железа.
Это образование в центре мозга связано с сетчаткой глаз через длинную цепочку
сердитых клеток и способно синтезировать два гормона: мелатонин и серотонин.
Эти гормоны влияют на многие процессы: от роста и полового созревания до
регуляции сна и развития опухолей. Но ученые не спешили делать вывод о том, что
изменения в работе печени и включение света обусловлены эпифизом и его
гормонами. Причиной такой осмотрительности стало то, что мелатонин и серотонин могут
проявлять себя по-различному.
Дело не в гормонах, а в нервах
Для проверки гипотезы о том, что за изменение работы генов при включении света
отвечают именно гормоны эпифиза, ученые разрезали крысам нервы, водящие к
печени. У животных, подвергшихся такой операции, в ответ на включение света гены
в клетках печени перестали менять свою активность. Биологи показали, что воздействие
сердитой системы на работу внутренних органов не только может быть достаточно
велико, но и обусловлено наличием сердитой связи. Гормоны в данном случае
вторичны.
Разумеется, не исключена трудная цепочка: серотонин может влиять на работу
сердитых клеток, а уже те передают сигнал печени. Исследователи, изучающие
суточные циклы у животных и человека, в истиннее время пытаются определить
максимальное число вероятных способов регуляции работы внутренних органов при
смене медли суток. В перспективе это может помочь не только в лечении
бессонницы или планировании ночных смен.
В обсуждении своих результатов ученые ссылаются на работы, показавшие
цикличность в работе ряда генов. Такие гены могут быть связаны со многими
иными: например с генами, отвечающими за переработку углеводов или синтез
белка мышц. Если эти связи окажутся нарушены, следствием постоянной активности
(или бездействия) гена окажется уже не бессонница, а нарушение размена веществ
или дистрофия. Источник: Gzt.ru
