Ученые выясняют, как циркадные часы общаются друг с другом
Москва, 19:33, 30 Май 2017, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.
Многочисленные биологические часы контролируют суточные ритмы в физиологии и поведении животных, насекомых и человека. Новое исследование показывает, что центральные часы регулируют эти циркадные ритмы в определенных случаях.
Впрочем, понятие одних-единственных центральных часов, регламентирующих время всех процессов в организме — это неправда. Скорее всего, большинство организмов имеют множество циркадных часов — центральные часы в головном мозге и периферические часы в органах и системах.
Однако, во многом еще неизвестно, как эти часы общаются друг с другом, как они синхронизируются и будут ли центральные часы устанавливать время для всех других. Команда ученых из Германии и Чили пролили свет на связь между центральными и периферическими часами у фруктовой мухи.
Оказалось, что существует нейронный проводящий путь, который соединяет циркадные часы в мозгу дрозофилы с периферическими часами в переднегрудной железе, которая вырабатывает стероидный гормон экдизон. Этот гормон дает дрозофиле сигналы «становиться взрослой», и она определяет момент появления на свет. Процесс инкубации следует строгому расписанию: обычно это происходит только рано утром.
Есть еще один интересный аспект — люди имеют сопоставимые системы, которые работают таким же образом. Надпочечники имеют подобную функцию. Однако, вместо экдизона, они секретируют глюкокортикоиды, которые, как полагают, играет ключевую роль в синхронизации циркадных часов млекопитающих. Постоянная рассинхронизация в организме человека может привести к различным заболеваниям от депрессии до сердечнососудистых заболеваний и метаболических нарушений.
Но ученые признают, что наука еще далека от понимания точного взаимодействия циркадных часов. Результаты недавних исследований показывают, что существуют различные механизмы, которые сильно переплетены и снабжены петлями обратной связи, поэтому исследователи уверены, что «это не будет легко».
