2 октября в Стокгольме Нобелевский комитет объявил лауреатов Нобелевской премии по медицине 2017 года. Ими стали ученые из США Джеффри Холл, Майкл Росбаш и Майкл Янг. Премия присуждена за открытие "молекулярного механизма, контролирующего циркадные ритмы".
Исследователи выяснили, как устроен и как работает механизм биологических часов, направляющих и синхронизирующих работу абсолютно всех органов и систем живых организмов на Земле в соответствии с суточными колебаниями интенсивности биопроцессов.
Надо отметить, что данное открытие опередило таких претендентов на Нобелевскую премию, как разработка системы редактирования генов Crispr, иммунные методы борьбы с раком и открытие генов предрасположенности к раку.
Почему так? Это открытие является настоящим прорывом в хронофизиологии (науке о зависимости физиологических процессов от времени). Дело в том, что к "тиканью" биочасов полностью привязано физическое и психическое состояние человека. Биочасы координируют и оптимизируют совместную работу всех систем организма, влияют на уровень гормонов, расход энергии, температуру тела, интенсивность обменных процессов. От биологических часов зависит эффективность приема лекарственных препаратов, проведения оперативных вмешательств и восстановительных процедур.
"Развинчивать по винтику" молекулярный механизм биочасов ученые взялись на геноме мух дрозофил. Первые исследования в этом направлении начались более 30 лет назад. Сначала ученые выявили и изолировали ген, контролирующий ежедневный биоритм организма. Затем выделили кодируемый этим геном белок PER, который в течение ночного времени накапливается в клетке, а затем исчезает в течение дня, синхронно с циркадным ритмом. В дальнейших исследованиях были выявлены еще два гена, кодирующих белки TIM и DBT, которые тоже принимают участие в управлении биоритмами. Ученые установили, что механизм биочасов - самоподдерживающийся и саморегулирующийся по принципу обратной связи, в соответствии с 24-часовым циклом.
Итак, вся наша физиология регулируется биологическими часами. Интенсивность работы различных систем организма изменяется в зависимости от времени суток.
И, если на физиологические процессы влияют те или иные внешние факторы – это сразу же отражается на нашем самочувствии. Яркий пример – синдром смены часового пояса, возникающий при перелетах на дальние расстояния. Другой пример – дурное самочувствие после слишком плотного ужина (дело в том, что в ночное время белки в желудке не расщепляются, а в основном разлагаются с образованием вредных веществ).
А теперь открытие американских ученых в перспективе позволит с помощью медицинских и фармакологических методов вмешиваться в работу биологических часов – так, как это нужно человеку. Последствия этого открытия для всей медицинской науки трудно переоценить.
