Кнопка перемикання головного біологічного годинника мозку зможе послужити засобом лікування сезонного афективного розладу, а також зниження негативного впливу роботи в нічну зміну на здоров'я людини.
Відкриття вчених описано у випуску журналу Nature Neuroscience 2 лютого.
"Нам вдалося змінити ритми сну/неспання у тварин шляхом штучної стимуляції нейронів у головному біологічному годиннику, розташованому в зоні мозку під назвою супрахіазматичне ядро (СХЯ), використовуючи лазер і оптоволокно", – розповів Дуглас Макмахон (Douglas McMahon) – професор біології та провідний автор дослідження.
До цього часу нейробіологи вважали, що частота випромінювання імпульсів нейронами СХЯ залежить від активності біологічного годинника. Їм не спадало на думку, що зміна рівня активності нейронів може вплинути на роботу цього годинника.
Однак дослідники з Університету Вандербільта показали, що стимуляція та придушення нейронів СХЯ, яка моделює рівні їх денної та нічної активності, може переналаштувати біологічний годинник.
Дослідження проводилося на мишах. Нейробилоги встановили, що механізм мишачого біологічного годинника майже ідентичний людському за винятком того, що біологічний годинник мишей налаштований на нічний спосіб життя.
Учені використовували оптогенетику, щоб керувати частотою випромінювання імпульсів нейронами СХЯ. Дана технологія дозволяє вставляти ген, який експресує оптично чутливі білки, у цільові клітини, щоб вони реагували на світло.
"Це дозволило нам вперше взяти під контроль нейрони біологічного годинника" – радіють вчені.
У проекті використовували два види генетично модифікованих мишей. Нейрони мозку одного виду мишей містили оптично чутливий білок, який стимулює активність нейронів під впливом світла. А нейрони іншої половини мишей містили білок, який пригнічував активність нейронів в умовах світлового впливу.
Звичайно, вчені ще не розробили точного підходу до вирішення цієї проблеми у людей. Однак той факт, що частота випромінювання імпульсів нейронами СХЯ є ключовим елементом добової ритмічності, дає зрозуміти, що механізм роботи біологічного годинника необхідно вивчати далі.
Джерело estet-portal.com
Додати коментар