Наскоро учени, ръководени от Ксавие Трепат от катедрата по интегративна клетъчна и тъканна динамика в IBEC и университета Pompeu Fabra в Барселона, хвърлиха светлина върху нови механизми на циркадния часовник. Екипът показа как външни физически сили, като натиск или напрежение, могат да нарушат вътрешните часовници на нашите клетки.

Когато се събудите сутрин, чувствайки се бодри и готови да започнете деня, можете да благодарите на вътрешния биологичен часовник на тялото си, или циркадния часовник. Тази малко известна, но важна система управлява различни телесни функции като сън, метаболизъм и хормонални промени, така че да можем да поддържаме синхрон с 24-часовия цикъл ден-нощ. Когато циркадният часовник излезе от синхрон, ние сме много наясно с това. Помислете за последния път, когато сте имали джет лаг. Това е вашият циркаден часовник, който играе наваксване.

Ключов играч в този процес е протеин, известен като YAP, пише phys.org. При нормални условия YAP е неактивен и се намира в цитоплазмата на клетката, желеподобното вещество вътре в клетката. Но когато клетката е подложена на механичен стрес, като разтягане или притискане, YAP се задейства. Той се придвижва до ядрото на клетката - центърът на нейния контрол, и започва да влияе върху определени гени.

Един от гените, с които взаимодейства YAP, е генът Rev-erbα, централен елемент в регулацията на циркадния часовник. Когато YAP се активира и променя гена Rev-erbα, той нарушава вътрешния часовник на клетката, причинявайки смущения в нормалния ден-нощен ритъм на клетката.

За да разкрие този процес, изследователският екип използва набор от авангардни техники, включително конфокална микроскопия, която произвежда изображения с висока разделителна способност на клетки, и микрофабрикация, техника, използвана за създаване на малки, прецизни структури за взаимодействие с клетките.

Последствията от това изследване са широкообхватни. Първо, това откритие ни доближава една крачка по-близо до разбирането как нашите клетки поддържат своя дневен-нощен ритъм, което може да ни помогне да разработим лечения за нарушения на съня или състояния, свързани с нарушения на циркадния ритъм, като смяна на часовници.

Също така интригуващ е фактът, че YAP вече е известен с ролята си в клетъчната пролиферация и разпространението на някои видове рак. С новото откритие и разбирането, че YAP също влияе върху вътрешния часовник на нашите клетки, имаме потенциална връзка между циркадните нарушения и рака. Това може да отвори нов път за изследване на рака, което да доведе до разработването на по-ефективни стратегии за лечение в бъдеще.

И накрая, това изследване отваря вратата за по-нататъшно изследване на това как физическите сили влияят на други клетъчни процеси. Това е напомняне, че ние сме сложни същества и всяко парче от пъзела ни доближава до разбирането на себе си и как можем да водим по-здравословен живот. И определено си заслужава да се събудите.

Снимка: Shutterstock

Превод: GlasNews