Làm thế nào đồng hồ cơ thể của chúng ta có thể tạo ra hoặc phá vỡ sức khỏe của chúng ta
Khi lối sống của chúng ta ngày càng trở nên khắt khe, chúng ta xây dựng cuộc sống của mình xoay quanh những ngày và đêm được phân chia nhân tạo để đáp ứng nhu cầu làm việc ca đêm, thức đêm hoặc đi lại giữa các lục địa. Nhưng điều này ảnh hưởng đến đồng hồ cơ thể tự nhiên của chúng ta, với những hậu quả không mong muốn.
Nếu chúng ta làm xáo trộn nhịp sinh học của mình - được thiết lập bởi đồng hồ cơ thể điều chỉnh tất cả các quá trình tự động diễn ra bên trong cơ thể - chúng ta làm xáo trộn sức khỏe của mình.
Đồng hồ cơ thể của chúng ta kiểm soát sự trao đổi chất, góp phần vào hoạt động bình thường của mọi cơ quan trong cơ thể chúng ta.
Tuy nhiên, nếu chúng ta thường xuyên bỏ qua chu kỳ ngày đêm tự nhiên của mình - bằng cách làm việc xuyên đêm, đi đường dài hoặc dành quá nhiều thời gian để nhìn vào màn hình sáng trong bóng tối - đồng hồ cơ thể của chúng ta sẽ mất phương hướng và ngừng hoạt động bình thường.
Nghiên cứu mới từ Đại học Nam California ở Los Angeles, Viện Nghiên cứu Scripps ở La Jolla, CA và Đại học Nagoya ở Nhật Bản đã xác định một cơ chế chính liên kết sự rối loạn điều hòa nhịp sinh học với khả năng tiếp xúc nhiều hơn với các bệnh mãn tính.
“Các nghiên cứu dịch tễ học liên tục tiết lộ ngày càng nhiều mối liên hệ giữa lối sống hiện đại và đồng hồ sinh học bên trong của chúng ta, và khi hai xung đột đó có thể dẫn đến sự phát triển của các bệnh như béo phì và ung thư vú,” tác giả nghiên cứu Steve Kay, Giáo sư Thần kinh học Provost lưu ý. , Kỹ thuật Y sinh và Khoa học Sinh học tại Đại học Nam California.
Tuy nhiên, ông cho biết thêm, “Nghiên cứu này vượt ra khỏi phạm vi dịch tễ học để khám phá các cơ chế của sự gián đoạn sinh học như một yếu tố nguy cơ của một số bệnh.”
Nghiên cứu mới, xuất hiện trong PNAS, đã xác định được một loại protein có vai trò kép trong bối cảnh của nhịp sinh học, và điều này giải thích cách đồng hồ cơ thể bị gián đoạn có thể dẫn đến bệnh tật.
Phá vỡ sự cân bằng mong manh
Kay và các đồng nghiệp tập trung vào HNF4A, một loại protein được tìm thấy trong nhân tế bào, mà nghiên cứu trước đây cho rằng có liên quan đến sự phát triển ban đầu của gan, thận và ruột già.
Khi các nhà nghiên cứu phân tích tế bào gan và ruột kết lấy từ mô chuột và người, họ nhận thấy rằng HNF4A tương tác với đồng hồ sinh học của những tế bào này theo những cách phức tạp. Cụ thể hơn, HNF4A có thể ngăn chặn hai loại protein khác - CLOCK và BMAL1 - giúp điều chỉnh nhịp sinh học ở động vật có vú.
Kay giải thích: “Bên trong tế bào, các bánh răng của đồng hồ là phổ biến, nhưng kim đồng hồ là đặc trưng cho từng cơ quan, vì vậy cách hoạt động của đồng hồ trong mỗi tế bào là khác nhau,” Kay giải thích.
HNF4A, hóa ra, phản ứng với các tín hiệu hóa học trong tế bào và tác động lên các protein khác phù hợp. Điều này có nghĩa là khi hoạt động của protein này diễn ra chậm chạp, các quá trình trao đổi chất bình thường cũng bị gián đoạn, khiến các cơ quan dễ tiếp xúc với bệnh tật hơn.
“Vì vậy, trong gan, chúng tôi đã xem xét các protein cụ thể của mô và thấy rằng HNF4A gắn liền với đồng hồ sinh học, được điều chỉnh bởi đồng hồ và chu kỳ với đồng hồ và đến lượt nó, điều chỉnh đồng hồ. Đó là phát hiện mới ở đây và đó là một bước tiến lớn. ”
Steve Kay
Như tác giả đầu tiên của nghiên cứu, Meng Qu, cũng giải thích, “Các đột biến trong [the] HNF4A gen được biết là góp phần gây ra một dạng bệnh tiểu đường di truyền hiếm gặp được gọi là MODY1 và rối loạn điều hòa biểu hiện của nó có liên quan chặt chẽ đến ung thư gan, cả hai đều có cơ chế mà chúng tôi chưa hiểu đầy đủ ”.
Bà cho biết thêm: “Khám phá của chúng tôi cho thấy sự gián đoạn đồng hồ có thể là một cơ chế tiềm năng và cung cấp cầu nối giữa điều hòa sinh học và sự phát triển của bệnh tật.
Lối sống hiện đại thường đòi hỏi chúng ta phải sống theo nhịp điệu bất thường và các nhà nghiên cứu cảnh báo rằng điều này có thể góp phần phá vỡ các cơ chế nhạy cảm, bao gồm cả các cơ chế mà protein, chẳng hạn như HNF4A có liên quan.
“Con người không tiến hóa để làm ca đêm, ánh sáng ban đêm và du hành xuyên lục địa. Những thách thức của cuộc sống hiện đại đối với hệ thống sinh học của chúng ta là mối đe dọa lâu dài đối với sức khỏe của chúng ta, ”Kay nói.
Những khám phá như khám phá được nhấn mạnh trong nghiên cứu hiện tại có thể cung cấp cho chúng ta bức tranh chi tiết hơn về việc đồng hồ cơ thể bị gián đoạn có thể ảnh hưởng đến kết quả sức khỏe như thế nào.
“Bây giờ chúng ta có thể thấy HNF4A là một chương mới như thế nào trong một cuốn sách hầu như chỉ là những trang trống, vì vậy sẽ có một câu chuyện bắt đầu ở đó khi chúng ta điền vào một chỗ trống rất lớn,” Kay khuyến khích.
