ZNANOST: hrvatski znanstveni portal

Jedna noć gubitka sna može izmijeniti genetski sat u vašem tkivu

Geni koji kontroliraju biološki sat u vašim stanicama kroz cijelo tijelo se mijenjaju nakon samo jedne noći gubitka sna, kažu istraživači. Za svrhu istraživanja obuhvaćen je uzorak od 15 muškaraca normalne težine koji su u dva različita navrata došli u laboratorij na dva noćenja. Tijekom drugog noćenja sudionici su spavali kao i inače (preko osam sati) u jednoj od dva navrata, nasumičnim poretkom.

Švedski istraživači s Uppsala University i Karolinska Institute otkrili su kako geni koji kontroliraju biološki sat u stanicama cijelog tijela se nakon samo jedne neprospavane noći mijenjaju, u istraživanju koje će biti objavljeno u Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism.

„Prethodna istraživanja pokazuju kako nedostatak sna negativno utječe na naš metabolizam te je nedostatak sna povezan s povećanim rizikom pretilosti i dijabetesa tipa dva. S obzirom na to da kirurško odstranjivanje ovih bioloških satova kod životinja uzrokuje ova bolesna stanja, naši trenutni rezultati pokazuju kako promjene u našim biološkim satovima u genima mogu biti povezana s takvim negativnim simptomima koje uzrokuje nedostatak sna,“ kaže Jonathan Cedernaes, glavni autor istraživanja i istraživač na Uppsala University.

Provođenje istraživanja

U istraživanju obuhvaćeno je 15 zdravih muškaraca, prosječne težine, koji su na dva različita navrata prenoćili u laboratoriju na dvije noći. Drugu noć sudionici su spavali kao što bi inače (preko osam sati), u jednoj od dvije sesije, dok bi u jednoj od tih sesija ostali budni, nasumični poretkom. Kako bi se što više smanjio utjecaj okolišnih čimbenika strogo su se nadzirali svjetlosni uvjeti, unos hrane i razina aktivnosti, te su sudionici bili ograničeni samo na krevet kada ih se održavalo u budnom stanju.

Kroz drugu noć, u oba slučajeva (kada su sudionici spavali i kada su održani budnima), sudionicima su uzeti uzorci tkiva s površinskog sala s trbuha i bedrenog mišića – dvije skupine tkiva koji su važni za regulaciju metabolizma i kontrolu razine šećera u krvi. Također, sudionicima su uzeti uzorci krvi, prije i poslije konzumacije otopine šećera kako bi testirali njihovu osjetljivost na inzulin, što je uobičajena praksa kako bi se isključila prisutnost dijabetesa ili metaboličkog stanja koje se naziva umanjena osjetljivost na inzulin, koja prethodi dijabetesu tipa dva.

Rezultati istraživanja

Molekularna analiza prikupljeni uzoraka pokazuje kako se regulacija i aktivnost bioloških satova u stanicama mijenja nakon samo jedne noći gubitka sna. Aktivnost gena regulirana je mehanizmom koji se naziva epigenetika. To uključuje kemijske promjene u DNA molekuli kao što su methyl grupe – proces koji se naziva metiliranje – koji regulira na koji način će se geni uključiti ili isključiti. Istraživači su otkrili kako su biološki satovi povećali broj takvih DNA tragova nakon gubitka sna. Također, otkrili su kako je ekspresija gena, koja je ujedno i indikator koliko je produkata gena nastalo, izmijenjena.

„Koliko nam je poznato, prvi smo koji smo direktno pokazali kako se epigenetske promjene javljaju nakon gubitka sna kod ljudi, ali i u ovim važnim genima,“ kaže Dr. Cedernaes. „ Jako je zanimljivo kako metiliranje ovih gena može biti promijenjeno tako brzo te da se može pojaviti kod ovih važnih metaboličkih gena bioloških satova,“ nastavlja.

Međutim, promjene koje su istraživači promatrali razlikovali su se u masnom tkivu i skeletnom mišiću. „Ovo bi moglo sugerirati da ove važni molekularni satovi nisu više sinkronizirani između ovo dvoje tkiva,“ kaže Dr. Cedernaes. „Kao takva, 'satna desinkronizacija' između tkiva povezana je s metaboličkim patologijama, što sugerira da ove specifične promjene u tkivu povezane su sa smanjenom tolerancijom glukoze što se i pokazalo kod naših sudionika one noći kada ih se držalo budnima.“

Zaključak Dr. Cedernaesa

Istraživači, u ovoj fazi, međutim ne znaju koliko su trajne ove promjene. „Moguće je da da se ove promjene resetiraju u prvobitno stanje nakon jedne ili više noći dobrog sna. S druge strane, epigenetski tragovi sugeriraju da imaju funkciju metaboličkog pamćenja, te se otkrilo kako se mijenjaju kod npr. radnika u smjenama i ljudi koji boluju od dijabetesa tipa dva,“ Dr. Cedernaes ističe. „To može značiti da niki oblici gubitka sna ili produženog umora, kao što je rad u smjenama, može dovesti do promjena u genomu ili vašem tkivu što može utjecati na vaš metabolizam na duži period,“ zaključuje Dr. Cedernaes.

Pitanje za promišljanje

Ovo istraživanje vas svakako potiče na promišljanje. Hoćete li ćete u buduće ostajati dulje budni zbog ispita, Facebooka, društvenih mreža ili bilo kojeg razloga nauštrb vlastitom zdravlju?

Izvor: ScienceDaily

Podijeli.