Ce te ține treaz în timpul zilei (în afară de cafea) și somnoros noaptea? Pentru viața de pe Pământ, este un ceas biologic adaptat la tiparele cunoscute sub numele de ritmuri circadiene. Și anul acesta Premiul Nobel pentru fiziologie sau medicină onorează trei cercetători americani care și-au dat seama cum funcționează acel ceas.
Viața pe Pământ a evoluat pentru a rămâne în sincronizare cu ciclul planetei noaptea și ziua. Corpurile noastre anticipează acest ritm zilnic și reglează hormonii, temperatura corpului și chiar metabolismul în conformitate cu ciclul de 24 de ore, scrie Gina Kolata pentru New York Times . Complexitatea și efectele acestui ciclu sunt cele mai evidente atunci când ies din sincronizare, ca atunci când suferiți de jet lag.
Primii premii Nobel din acest an, Jeffrey Hall, Michael Rosbash și Michael W. Young, s-au confundat cu ritmul circadian din 1984, relatează Ariana Eunjung Cha pentru Washington Post . Munca lor a început cu izolarea unei gene în muștele fructelor care controlează direct ritmurile circadiene pentru bug-uri. Numită „perioadă”, această genă codifică o proteină care schimbă concentrația în ton cu ciclurile zilnice ale creaturii.
Proteina, numită PER, se acumulează în timp ce organismul se odihnește noaptea, blocând activitatea genei. Apoi, în timpul zilei, proteina se degradează. Acest ciclu servește ca un ceas pentru cadavru, Hall și Rosbash găsite.
Dar modul în care gena a blocat activitatea „perioadei” a rămas necunoscută până când Young, care lucrează independent, a identificat o a doua genă denumită „atemporală”. Această genă a ajutat PER-ul să acceseze nucleul celulei și să blocheze „gena” activității genei, relatează Nicola Davis și Ian Sample of the Guardian . El a identificat, de asemenea, o a treia gena denumita "dubletime", scrie Eunjung Cha, care ajuta la controlul lungimii ciclurilor.
Cercetările în mecanica biologiei circadiene au dobândit o urgență nouă în ultimii ani, notează Adunarea Nobel într-o declarație despre premiu, deoarece medicii și oamenii de știință au început să înțeleagă cât de importante sunt nu doar cantitățile, ci modelele de somn pentru persoanele. sănătate. Oamenii care trăiesc în mod constant din sincronizare cu ritmurile lor circadiene, cum ar fi lucrătorii de noapte sau călătorii frecventi, pot avea riscuri crescute de a se îmbolnăvi. Alți cercetători au început deja să lucreze la modalități de a „reseta” ritmul circadian al unui organism pentru a corecta aceste alinieri necorespunzătoare, de exemplu.
„Învățăm din ce în ce mai mult ce impact are să nu-ți urmeze ceasul”, a declarat membrul comitetului Nobel Christer Hoog, Niklas Pollard și Ben Hirschler de la Reuters. „Dacă vă ascultați constant ceasul, ce se va întâmpla?” Cercetătorii medicali sunt în vânătoare pentru a găsi răspunsuri.