Как биологические часы человека способны повлиять на прогрессирование онкологии

Мы все наверняка слышали о таком понятии, как биологические часы. Они лучше нас самих понимают, когда наступило утро, а когда пора ложиться спать. Наши биологические часы управляют циркадными ритмами — физическими, психическими и поведенческими изменениями, которые происходят в 24-часовом цикле. Оказывается, что биологические часы могут повлиять и на прогрессирование раковых заболеваний.


Что такое биологические часы Циркадные ритмы реагируют прежде всего на свет и его отсутствие, встречаются в большинстве живых существ, включая животных, растения, и даже множество крошечных микробов. Сегодня хронобиология, или изучение циркадных ритмов, – это целая область науки, занимающаяся исследованием периодических (циклических) феноменов, протекающих у живых организмов во времени, и их адаптацию к солнечным и лунным ритмам.

Эти циклы принято еще называть биологическими ритмами (БР). Существует довольно много хронобиологических исследований. Они актуальны по разным причинам и включают в себя работы не только в области сравнительной анатомии, но и генетики, физиологии, молекулярной биологии, а также биологии поведения организмов. Но, оказывается, как недавно выяснили ученые, данная область является крайне актуальной и в той части, которая касается связи циркадных ритмов и онкологии.

Активация биологических часов в опухоли: инновационный подход к замедлению рака Исследованием взаимосвязи биологических часов и онкологии активно занимается Николас Сермакиен, профессор психиатрии из Университета Макгилл, США. Результаты его нового научного исследования впервые показывают, что существует прямая связь между биологическими часами человека и риском развития рака в организме. Ученый также является директором лаборатории молекулярной хронобиологии в Институте психического здоровья в Дугласе.

Его результаты исследования опубликованы в журнале BMC Biology. Суть новой идеи заключается в том, что активация биологических часов в самой опухоли может оказаться инновационным подходом в замедлении ее роста или метастазирования. Это даст людям больше времени, чтобы использовать более традиционные методы лечения, такие как хирургия или химиотерапия. Теперь остается продемонстрировать, каким образом возможно настроить биологические часы в раковых опухолях. Большинство клеток человеческого организма имеют внутренние часы, регулирующие ритмы своей активности в органах в зависимости от времени суток.

Однако, этот механизм в раковых структурах не работает, а если и работает, то его функционирование неправильно. Циркадные часы и опухолевые клетки Циркадные часы контролируют факторы клеточного цикла. Циркадные нарушения в свою очередь способствуют развитию рака. Чтобы определить, влияет ли повышение циркадной ритмичности в опухолевых клетках на прогрессирование клеточного цикла, команда доктора Сермакиена провела научное исследование, в котором сравнила рост клеточного цикла В16 меланомы и других опухолей с функциональными и дисфункциональными биологическими ритмами. В этом исследовании принимал участие Силке Кисслинг, постдокторант в команде Сермакиена.

Он успешно отрегулировал механизм внутренних часов в двух типах клеток рака кожи и прямой кишки, и смог это сделать правильно. Все испытания проводились на мышах. Приблизительно через неделю с начала эксперимента опухоль уменьшилась в два раза. Через неделю после лечения она уже была на 2/3 меньше контрольного образца. Результаты эксперимента прокомментировал сам доктор Сермакиен.

Он сказал, что «есть все основания полагать, что неисправные биологические часы способствуют быстрому росту опухоли, но это никогда не было продемонстрировано воочию. Благодаря использованию химической и термической обработки, нам удалось отремонтировать эти клетки, задать им тактовый сигнал и восстановить их нормальное функционирование. В этих условиях рост опухоли уменьшилась более чем на половину”.

Поэтому старайтесь внимательней следить за проявленим своих циркадных ритмов — советует доктор. Обратите внимание, что за работой биологических часов в человеческом организме несут ответственность приблизительно 20 тысяч нейронов гипоталамуса. Однако, до сих пор так и не понятно, каким же образом они работают. Ученые уверены лишь в одном, что для полноценного функционирования организма их работа должна быть очень четкой и тщательно слаженной.