A test óráinkat nem veszik sok tekintetbe.
Persze, állandóan róluk beszélünk: „Nem vagyok reggeli ember” vagy „nagyon kedves vagyok.” Általában azonban csak beszélgetni kell vagy játszani a biológiai kártyát, ha különösen érzünk. működésképtelen.
A belső óránk valójában erőteljes erőnek tűnik az egészség megőrzésében. És most, hogy három amerikai cirkadián ritmustudós elnyerte a tavalyi Nobel-díjat a fiziológiában vagy az orvostudományban, az orvosi közösségben komolyabban veszik annak hatását az érzelmünkre és a működésünkre.
Ezek a kutatók rámutattak arra, hogy a testünk óráira kötött gének kritikus szerepet játszanak mindenben, a hormonszinttől és a testhőmérséklettől kezdve az alvási ciklusokig és akár viselkedésünkig is. Most azt gondolják, hogy génjeink 30-50% -ának aktivitása cirkadián ritmusok által szabályozott, ideértve azokat, amelyek immunrendszerünk részei.
"Rengeteg bizonyíték bizonyítja, hogy a depresszió, a cukorbetegség, a szívbetegség és az Alzheimer-kór kapcsolatban van a test órájával" - mondja Rosemary Braun, a Northwestern University Feinberg Orvostudományi Iskola prevenciós orvosának professzora.
- Tehát mi lenne, ha kimutatnánk egy ember élettani idejét?
Mennyi idő te vagy?
Braun egy olyan kutatócsoport része, amely a Northwesternnél nagy lépést tett ezzel. Egy nemrégiben a Nemzeti Tudományos Akadémia folyóiratában közzétett tanulmányban a tudósok egy vérvizsgálat kidolgozásáról számoltak be, amely szerint az emberek testénél mekkora idő áll rendelkezésre.
Braun szerint a TimeSignature elnevezésű teszt másfél órán belül érhető el az ember biológiai idejének felmérése után. Az egyik valószínűleg az, hogy elősegítheti az orvosok pontosabb mérését, amikor a gyógyszeres kezelés - akár vérnyomáscsökkentő gyógyszer, akár kemoterápia - lenne a leghatékonyabb.
"Inkább értelme lehet, ha a gyógyszereket egyidejűleg veszi igénybe, a másikkal szemben" - mondja Ravi Allada, a Northwestern Weinberg Művészeti és Tudományos Főiskola neurobiológiai professzora és a tanulmány egyik társszerzője. "És ez a teszt vezethet bennünket annak meghatározásában, hogy mikor kell bevennie azt a tablettát."
A gyógyszer bevételének legmegfelelőbb időpontjának meghatározásával alacsonyabb dózisok alkalmazhatók, és ez csökkentheti a mellékhatások kockázatát.
Allada megjegyzi, hogy a betegség sok szempontja kapcsolódik a belső óráinkhoz, például amikor a nap folyamán egy személynek a legnagyobb kockázata a szívroham vagy asztma roham szenvedése. Megismétli Braun állítását a károsodott testóra és a krónikus egészségügyi problémák közötti feltételezett kapcsolatról.
„Az órára gondolhat, mint egy zenekar karmesterére, és mindennek megfelelő időben meg kell történnie” - mondja Allada. "De ha megzavarja a karmestert, akkor már nincs a zene."
A génminták olvasása
Az a gondolat, hogy a vérminták felhasználhatók egy személy testének idejére, nem új. De korábban azt kellett volna megkövetelnie, hogy egy személy óránként óránként vért vegyen fel egy nap folyamán, ez egyúttal költséges és kivitelezhetetlen folyamat.
De a TimeSignature használatával a vért egy napon belül csak kétszer kell venni, és a cél az, hogy ezt egy mintára tegyék. Tehát hogyan tudták a kutatók ilyen drámai módon leegyszerűsíteni a folyamatot?
Mesterséges intelligencia.
Pontosabban, két óránként vérmintákat gyűjtöttek egy teszt alany csoportjától, és ezeket az adatokat négy másik vizsgálatból származó mérésekkel egészítették ki. Ezután egy algoritmust írtak, amely egy számítógépet irányít 20 000 különböző gén elemzésére és a „gén expresszió” időzítésének mintáinak megkeresésére - amikor a DNS-t termékré, például fehérjé alakítják. Végül a gép 41 génné szűkítette a számot, amelyek a legerősebb génaktivitást mutatták a nap különböző időszakaiban. Ettől kezdve képes korrelálni a napszakot az aktivitással abban a 41 gén expressziós markerben.
"Az volt az elképzelésünk, hogy képesek lennénk felhasználni az aktivitást ezekben a génekben és visszafelé dolgozni, és le tudjuk következtetni, hogy milyen napszakban van a testünkben" - mondja Braun.
A TimeSignature-t eddig csak egészséges alanyok tesztelésére használták. A vérminták elemzésével megállapítható volt a vérvétel ideje.
Braun szerint a jövőbeli kutatások azon emberek biológiai idejének meghatározására összpontosítanak, akiknek testórái nincsenek összhangban a valós idővel.
Kenneth Wright a Boulder-i Colorado Egyetem alvás- és krónóbiológiai laboratóriumának igazgatója. Nem vett részt a vizsgálatban, de értékeli a teszt potenciálját.
"A belső cirkadián idő pontos és egyszerű meghatározásának képessége fontos szempont az egyén körüli egészségének meghatározása és a kezelések optimális időzítése szempontjából" - mondja.
„Az új technika előrelépés” - tette hozzá Wright -, de meg kell vizsgálni, hogy pontosan meg tudja-e jósolni az emberek tényleges belső biológiai időzítését. A tanulmány eredményei azt mutatják, hogy az új technika megjósolja a mintavétel óráját, nem pedig a személy biológiai idejét. ”
Allada elismeri, hogy eltérések lehetnek a testóra és a „falióra” között, de azt mondja, hogy az általuk tesztelt egészséges alanyokban az előbbi az utóbbi „közeli közelítése” volt.
A kockázat előrejelzése
Míg a Northwestern szabadalmat kért a TimeSignature tényleges vérvizsgálatához, a mögött levő algoritmust más kutatók rendelkezésére bocsátotta. Braun azt mondja, ígéretes, hogy a teszt más laboratóriumokon kívül is működik, és hogy „robusztusnak” bizonyult - az egyén belső idejére vonatkozó becslés úgy tűnik, hogy nem veszi véletlenszerű események, például egy tengerentúli repülés többszörös időzónák.
Ez növeli annak esélyét, hogy a testóra vérvizsgálata egy napon az éves ellenőrzés szokásos részévé váljon.
Allada úgy véli, hogy tekintettel a megszakadt testórák és a különféle egészségi állapotok kapcsolatára, a teszt egy nap felhasználható annak előrejelzésére, hogy ki lehet nagyobb az egyes betegségek kialakulásának kockázata. Ez különösen hasznos lehet olyan állapotok kezelésében, mint az Alzheimer-kór, ahol a tünetek általában csak akkor jelentkeznek, amíg a betegség jelentősen előre nem halad.
"Ha valaki testének ideje messze van attól, aminek kell lennie, akkor ez egy hajlamosító kockázatot jelenthet a betegségre" - mondja Allada. „Itt a legfontosabb előrelépés az, hogy mérjük egy olyan biológiai folyamatot, amelyről tudjuk, hogy fontos a betegségek esetében, és gyakorlati módon végezzük el, hogy valaki bemenhessen az orvosi rendelőbe, és vért vehessen, és kitalálhassa ezt. .”