«Совиный» распорядок связали с мутацией
Bestiary, 2nd quarter of the 13th century, England / British Library
Американские и турецкие ученые обнаружили вариант гена, связанный
с затрудненными засыпанием и пробуждением, которые наблюдаются у
людей-«сов». Результаты работы опубликованы в журнале Cell.
Циклы дневной активности и сна (циркадианный ритм) находятся под
управлением «внутренних часов» человека и обычно имеют примерно
24-часовую периодичность, связанную с режимом освещенности. У «сов» этот
ритм происходит с задержкой по отношению к социальным нормам, что
мешает им заснуть в желаемое время и затрудняет своевременное
просыпание, приводит к дневной сонливости и зачастую мешает учебе,
работе и другим жизненным задачам. Как правило, таким людям ставят
диагноз синдрома задержки фазы сна (СЗФС), по оценкам, им страдают
от 0,2 до 10 процентов населения Земли. Несколько генетических
вариантов, связанных с этим расстройством, удавалось находить у членов
отдельных семей, но универсальными они не были.
Чтобы изучить этот вопрос, сотрудники Рокфеллеровского
и Корнелловского университетов пригласили для участия в эксперименте
человека с подтвержденным клинически диагнозом СЗФС и контрольного
субъекта с нормальными циркадианными ритмами. Их попросили в течение
двух недель жить в лаборатории без каких-либо источников информации
о времени суток, есть и спать разрешалось в любое желаемое время.
Выяснилось, что у человека с СЗФС суточный цикл длился примерно
на 30 минут дольше нормального. Сон у него наступал и заканчивался
позже, чем у контрольного субъекта, то же самое наблюдалось в отношении
суточных перемен температуры тела и выработки связанных с циркадианным
ритмов гормонов, в первую очередь мелатонина. У людей с нормальными
ритмами уровень мелатонина в среднем начинает возрастать в период
с 21:00 до 22:00, а у наблюдаемого пациента — с 2:00 до 3:00.
Генетический анализ выявил у человека с СЗФС мутацию гена CRY1,
который кодирует белок криптохром CRY1. Этот белок, чувствительный
к свету синей части спектра регулирует работу «внутренних часов»,
подавляя активность их ключевых факторов транскрипции ARNTL (у других
животных они называются Clock и Bmal1). Обнаруженная мутация гена
повышала его сродство к ARNTL, усиливая их подавление и задерживая смену
циклов сна и бодрствования, а также увеличивая их амплитуду.
Получив эти данные, ученые попросили членов семьи пациента пройти
генетический анализ и выявили пять носителей аналогичной мутации CRY1. У всех них наблюдались хронические нарушения сна с признаками СЗФС.
После этого при содействии коллег из Университета Билкент в Анкаре
исследователи обнаружили в турецких базах данных десятки людей
с мутацией CRY1. Связавшись с этими людьми, ученые убедились,
что наличие мутации четко связано с нарушениями сна, при этом
у родственников без мутации их не наблюдается.
На последней стадии исследования ученые провели поиск мутантной формы CRY1 в
крупных генетических базах данных. По их расчетам, она может
встречаться примерно у каждого 75-го человека не-финского европейского
происхождения.
Само по себе обнаружение «совиной» мутации не имеет практической пользы, отмечают исследователи,
но оно может помочь в разработке фармакологического лечения СЗФС.
В настоящее время научный коллектив планирует работу, посвященную
влиянию CRY1 на обмен веществ, поскольку циркадианные ритмы регулируют не только сон, но и потребление пищи, уровни гормонов и метаболитов.
Олег Лищук Источник: cont.ws.
Рейтинг публикации:
|