Биологические часы можно переустановить гормональным способом

Клетки нервного центра, управляющего суточными ритмами, зависят от гормона вазопрессина, и если подавить их чувствительность к этому гормону, то настройка нервного центра на новое суточное расписание будет происходить гораздо быстрее.

Всякий, кто совершал авиапутешествия на большие расстояния, испытывал на себе джетлаг, или синдром смены часового пояса, когда ваше тело думает, что сейчас ночь, а вы пытаетесь убедить его, что день. Самолётная смена часового пояса происходит слишком быстро, чтобы биологические часы успели к ней приспособиться, так сказать, на ходу, и обычно проходит несколько дней, пока тело привыкает к новому режиму.

В этом смысле для людей, которым приходится летать часто и далеко, настоящим спасением может стать работа учёных из Киотского университета (Япония), результаты которой опубликованы в журнале Science.

Хитоси Окамура (Hitoshi Okamura) выяснил вместе с коллегами, что биологические часы можно быстро перенастроить, если уменьшить уровень гормона вазопрессина. Вазопрессин известен своей ролью в водно-солевом обмене, однако у него есть ряд задач в центральной нервной системе — в частности, он необходим для сообщения между нейронами супрахиазмального ядра гипоталамуса. Эта область считается центром биологических часов; здесь в соответствии с информацией от глазной сетчатки генерируются циркадные ритмы.

Как супрахиазмальное ядро это делает, в точности не известно, однако вазопрессин принимает в его работе самое деятельное участие. Исследователи решили посмотреть, что получится, если подавить вазопрессиновое сообщение между нейронами гипоталамического ядра. Для этого у мышей отключали синтез рецепторов к этому гормону и две недели держали их и нормальных, немодифицированных животных в обычном суточном ритме, когда 12 часов дня сменялись 12 часами ночи.

Затем учёные смещали этот цикл на 8 часов, как если бы мыши перелетели на несколько часовых поясов. Нормальные животные адаптировались к джетлагу в течение 8–10 дней, тогда как мыши без рецептора вазопрессина в супрахиазмальном ядре приспосабливались к сдвинутому суточному расписанию за 2–4 дня.

Столь же быстрая настройка происходила и тогда, когда у немодифицированных мышей с помощью специальных препаратов блокировали работу рецепторов вазопрессина.

Вазопрессиновые нейроны в супрахиазмальном ядре есть и у человека, поэтому вполне возможно, что с джетлагом вскоре можно будет справляться единственной гормональной (или скорее антигормональной) таблеткой.

Расстройства суточного ритма доставляют не только бытовые неприятности, они ещё могут привести к серьёзным проблемам с сердцем, обменом веществ и пр., поэтому, возможно, посредством «антивазопрессиновых» средств удастся поддерживать здоровье у тех людей, чья профессия вынуждает их постоянно испытывать свои биологические часы на прочность.

Впрочем, вазопрессин — довольно многофункциональный гормон, и, влияя на его уровень, следует быть осторожным, чтобы не нарушить другие его функции.

Подготовлено по материалам National Geographic.