Co vás udržuje vzhůru během dne (kromě kávy) a ospalou v noci? Pro život na Zemi jsou to biologické hodiny laděné podle vzorů známých jako cirkadiánní rytmy. A letošní Nobelova cena za fyziologii nebo medicínu ctí tři americké vědce, kteří přišli na to, jak tyto hodiny fungují.
Život na Zemi se vyvinul, aby zůstal v synchronizaci s cyklem noci a dne naší planety. Naše těla předvídají tento denní rytmus a regulují hormony, tělesnou teplotu a dokonce i metabolismus v souladu s 24hodinovým cyklem, píše Gina Kolata pro New York Times . Složitost a efekty tohoto cyklu jsou nejzřetelnější, když se dostanou ze synchronizace, jako když trpíte zpožděním jetem.
Letošní první nositelé Nobelovy ceny, Jeffrey Hall, Michael Rosbash a Michael W. Young, se od roku 1984 pustili do cirkadiánního rytmu, hlásí Ariana Eunjung Cha pro Washington Post . Jejich práce začala izolací genu v ovocných muškách, které přímo řídí cirkadiánní rytmy pro chyby. Tento gen, nazývaný „perioda“, kóduje protein, který mění koncentraci v souladu s denními cykly stvoření.
Protein, nazývaný PER, se hromadí, zatímco organismus odpočívá v noci a blokuje aktivitu genu. Během dne se protein degraduje. Tento cyklus slouží jako hodiny pro tělo, Hall a Rosbash našel.
Ale to, jak gen zablokoval aktivitu „období“, zůstalo neznámé, dokud Young, pracující samostatně, nezjistil druhý gen nazvaný „nadčasový“. Tento gen pomohl PER získat přístup k buněčnému jádru a blokovat aktivitu „období“ genu, uvádí Nicola Davis a Ian Sample z Guardian . Také identifikoval třetí gen nazvaný „dubletime“, píše Eunjung Cha, který pomáhá kontrolovat délku cyklů.
Výzkum mechaniky cirkadiánní biologie získal v posledních letech novou naléhavost, poznamenává Nobel Assembly v prohlášení o ceně, protože lékaři a vědci začali chápat, jak důležité nejen množství, ale vzorce spánku jsou pro člověka zdraví. Lidé, kteří neustále žijí synchronně se svými cirkadiánními rytmy, jako jsou noční pracovníci nebo častí cestovatelé, mohou mít zvýšené riziko onemocnění. Jiní vědci již začali pracovat na způsobech, jak „resetovat“ cirkadiánní rytmus organismu, aby například opravili tyto nesouososti.
"Stále více se dozvídáme, jaký to má dopad na to, abyste se nemuseli řídit vašimi hodinami, " říká člen Nobelské komise Christer Hoog Niklas Pollard a Ben Hirschler z Reuters. „Pokud neustále neuposlechnete své hodiny, co se stane?“ Lékařští vědci hledají odpovědi.
