Για άτομα που δεν νυστάζουν μέχρι τις 2 τα ξημερώματα, το βουητό του ξυπνητηριού μπορεί να αισθάνεται τρομερά καταπιεστικό. Η ανακούφιση μπορεί να είναι στον ορίζοντα, χάρη στην ανακάλυψη μιας γενετικής μετάλλαξης που προκαλεί συμπεριφορά νυχτολούλουδου.
Είτε είστε κουκουβάγια είτε πρωινοί κορυδαλλοί, οι συνήθειες ύπνου σας ρυθμίζονται από τους κιρκάδιους ρυθμούς. Αυτά τα εσωτερικά ρολόγια ελέγχουν σχεδόν κάθε πτυχή της υγείας μας, από την όρεξη και τον ύπνο μέχρι την κυτταρική διαίρεση, την παραγωγή ορμονών και την καρδιαγγειακή λειτουργία.
Σχεδόν κάθε κύτταρο στο σώμα σας περιέχει ένα μοριακό ρολόι. Κάθε 24 ώρες περίπου, οι ειδικές πρωτεΐνες του ρολογιού αλληλεπιδρούν μεταξύ τους σε έναν αργό χορό. Κατά τη διάρκεια μιας ημέρας, αυτός ο αργός χορός έχει ως αποτέλεσμα την έγκαιρη έκφραση των γονιδίων. Αυτό ελέγχει πότε θα συμβούν συγκεκριμένες διεργασίες στο σώμα σας, όπως η απελευθέρωση ορμονών όπως η μελατονίνη που προάγει τον ύπνο.
Γιατί οι καρδιακές προσβολές και τα εγκεφαλικά είναι δύο έως τρεις φορές πιο συχνά νωρίς το πρωί; Tα εσωτερικά μας ρολόγια, τα οποία συντονίζουν την αύξηση της αρτηριακής πίεσης το πρωί για να σας βοηθήσουν να ξυπνήσετε. Γιατί πρέπει οι έφηβοι να ακούσουν τις εκκλήσεις των γονιών τους να πάνε για ύπνο; Επειδή η ανθρώπινη αυξητική ορμόνη εκκρίνεται μόνο μία φορά την ημέρα, που συνδέεται με τον ύπνο τη νύχτα.
Σχεδόν κάθε βιολογική λειτουργία είναι στενά συνδεδεμένη με τα εσωτερικά μας ρολόγια. Το σώμα μας είναι τόσο καλά συντονισμένο σε αυτούς τους κύκλους που οι διαταραχές που προκαλούνται από το τεχνητό φως αυξάνουν τον κίνδυνο για παχυσαρκία, χρόνιες φλεγμονώδεις ασθένειες και καρκίνο.
Η ώρα των γευμάτων μπορεί επίσης να επηρεάσει την υγεία σας: Το πότε τρώτε μπορεί να είναι πιο σημαντικό από αυτό που τρώτε. Πριν από αρκετά χρόνια, μια μελέτη εξέτασε τη διατροφική συμπεριφορά των ποντικών, που είναι νυκτόβια ζώα. Όταν τα ποντίκια έτρωγαν μια δίαιτα πλούσια σε λιπαρά κατά τη νυχτερινή ενεργό φάση τους, παρέμειναν σχετικά περιποιημένα. Όσa έτρωγαν την ίδια δίαιτα κατά τη διάρκεια της ημέρας και της νύχτας έγιναν νοσηρά παχύσαρκa. Οι συνεχιζόμενες μελέτες μπορεί σύντομα να δείξουν πώς αυτό μεταφράζεται στις ανθρώπινες διατροφικές συνήθειες.
Επιπλέον, περίπου 1.000 φάρμακα εγκεκριμένα από τον FDA στοχεύουν γονίδια που ελέγχονται από τα εσωτερικά μας ρολόγια. Αυτό σημαίνει ότι η ώρα της ημέρας που χορηγούνται τα φάρμακα μπορεί να έχει σημασία. Για παράδειγμα, ορισμένες στατίνες που καταπολεμούν τη χοληστερόλη είναι πιο αποτελεσματικές όταν λαμβάνονται το βράδυ, ώστε να μπορούν να χτυπήσουν καλύτερα τον στόχο τους, το ένζυμο αναγωγάσης HMG-CoA.
Τα εσωτερικά μας ρολόγια κωδικοποιούνται μεμονωμένα, με τους περισσότερους ανθρώπους να πέφτουν στο μεσαίο εύρος ενός 24ωρου κύκλου, αλλά υπάρχουν πολλά ακραία σημεία -συμπεριλαμβανομένων των νυχτοκουκουβάγιων- των οποίων τα ρολόγια δεν είναι συγχρονισμένα.
Ένας στους 75 ανθρώπους προβλέπεται να έχει τη «μετάλλαξη της νυχτερινής κουκουβάγιας» στην πρωτεΐνη ρολογιού CRY1, καθυστερώντας την υπνηλία μέχρι τις πρώτες πρωινές ώρες. Όχι μόνο αυτό καθιστά πιο δύσκολο για τους ξενύχτηδες να ξυπνούν το πρωί, αλλά τα εσωτερικά ρολόγια που είναι μεγαλύτερα από την ημέρα τους βάζουν σε μια διαρκή κατάσταση jet lag.
Για τους ξενύχτηδες, ο κύκλος του ύπνου είναι σε μεγάλο βαθμό πέρα από τον έλεγχό τους. Αλλά για τους υπόλοιπους από εμάς, υπάρχουν βήματα που μπορούμε να κάνουμε για να ξεκουραστούμε πιο εύκολα και να βελτιώσουμε την υγεία μας.
Τα ρολόγια σε μεμονωμένα κύτταρα συγχρονίζονται από τον εγκέφαλο. Το φως που ρέει στο μάτι βοηθά το «κύριο ρολόι» του εγκεφάλου να παραμείνει σε αρμονία με τον κύκλο ημέρας/νύχτας. Γι’ αυτό, όταν ταξιδεύετε σε άλλη ζώνη ώρας, το εσωτερικό σας ρολόι δεν ταιριάζει πλέον με τον ηλιακό κύκλο. Χρειάζεται περίπου μια εβδομάδα για να συγχρονιστεί με μια νέα τοπική ώρα.
Το έντονο τεχνητό φως τη νύχτα λέει στο κύριο ρολόι ότι είναι ακόμα μέρα, οδηγώντας τα κυψελωτά ρολόγια να τρέχουν για να συμβαδίσουν. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο βλέποντας πολύ έντονο φως τη νύχτα μπορεί να σας προκαλέσει jet lag χωρίς να πάτε πουθενά. Μια μελέτη διαπίστωσε ότι η απλή προβολή e-readers τη νύχτα για λίγες ώρες μπορεί να προκαλέσει χειρότερο ύπνο και λιγότερη εγρήγορση την επόμενη μέρα.
Μπορείτε να ελαχιστοποιήσετε τις διαταραχές που προκαλούνται από το τεχνητό φως εφαρμόζοντας καλή «υγιεινή φωτός». Εκτεθείτε σε άφθονο έντονο φως κατά τη διάρκεια της ημέρας και ελαχιστοποιήστε την έκθεσή σας σε τεχνητό φως μετά το σούρουπο. Αυτά τα βήματα θα βοηθήσουν το εσωτερικό κιρκάδιο ρολόι σας να παραμένει συγχρονισμένο με τον κύκλο φωτός/σκότους, προωθώντας τα καλά πρότυπα ύπνου και τη συνολική υγεία.
Καθώς μαθαίνουμε περισσότερα για το πώς λειτουργούν οι κιρκάδιοι ρυθμοί, θα είμαστε καλύτερα σε θέση να σχεδιάζουμε θεραπευτικές θεραπείες που αξιοποιούν τους φυσικούς ρυθμούς της ζωής.
Στο εργαστήριό μου, μελετάμε τους πολύπλοκους μοριακούς μηχανισμούς που διέπουν τους κιρκάδιους ρυθμούς. Εξετάζοντας πώς αλληλεπιδρά το CRY1 με άλλες πρωτεΐνες ρολογιού, ελπίζουμε να καταλάβουμε πώς οι κληρονομικές μεταλλάξεις μπορούν να καταστρέψουν τους κιρκάδιους ρυθμούς. Η μετάλλαξη της νυχτερινής κουκουβάγιας στο CRY1 φαίνεται να την κάνει να πιάνει τις πρωτεΐνες του συνεργάτη της πιο σφιχτά, όπως ένας κακός χορευτής που δεν ξέρει πότε να προχωρήσει. Όταν το CRY1 δεν αποδεσμεύει τον συνεργάτη του με τον σωστό συγχρονισμό, καθυστερεί τον συγχρονισμό.
Εάν μπορούσαμε να κατανοήσουμε καλύτερα αυτούς τους μηχανισμούς, θα έθεταν το έδαφος για νέα φάρμακα που θα μπορούσαν να φέρουν ανακούφιση σε σημαντικό μέρος του πληθυσμού. Ίσως θα μπορούσαμε να συντομεύσουμε τα εσωτερικά ρολόγια των κουκουβάγιων σε περίπου 24 ώρες, βοηθώντας τους να κοιμηθούν σε μια «κανονική» ώρα.
Δεδομένης της περίπλοκης φύσης της βιολογικής χρονομέτρησης, πιθανότατα υπάρχουν πολλά περισσότερα γονίδια που επηρεάζουν τον κιρκάδιο χρόνο. Φανταστείτε να προσαρμόζετε το χρονοδιάγραμμα των δόσεων στον κιρκάδιο κύκλο κάθε ασθενούς, μεγιστοποιώντας τον αντίκτυπο ενός φαρμάκου ενώ ελαχιστοποιείτε την έκθεση σε παρενέργειες. Φανταστείτε ασθενείς να ελέγχουν το ρολόι τους πριν σκάσουν ένα χάπι για τη θεραπεία της υψηλής αρτηριακής πίεσης ή τη μείωση της χοληστερόλης. Αυτό μπορεί να ακούγεται τραβηγμένο, αλλά δεν είναι τόσο μακριά. Οι επιστήμονες αναζητούν τώρα βιοδείκτες που θα μπορούσαν να μετρηθούν στο αίμα για να καταλάβουν τον εσωτερικό χρονισμό του ρολογιού.
