Понеделник, 23 Октомври 2017
Понеделник, 23 Октомври 2017
Нобеловата награда по физиология и медицина отиде при трима учени

Нобеловата награда по физиология и медицина отиде при трима учени

Пише д-р Весела Димова

Нобеловата награда за медицина беше дадена на трима учени – Джефри Хол (Jeffrey C. Hall), Майкъл Росбаш (Michael Rosbash) и Майкъл Янг (Michael W. Young), разкрили молекулярните механизми на циркадния ни ритъм.

Терминът идва от латински (circa – около; dies - ден), но всъщност е много повече от простото редуване на бодърстване и сън... В телата ни протичат твърде сложни и фино настроени биологични процеси с цикличен характер, подчинени на космическия ритъм на въртене на Земята около Слънцето...

Като студенти (беше твърде отдавна, признавам си!...) учехме, че светлината, попадайки върху ретината, възбужда мозъка и го кара да работи активно... И обратното – мракът го „приспива“... Диригентът на целия оркестър от вътрешни ритми и свързаните с тях състояния е едно малко топченце в мозъка, наречено glandula pineale („третото око“), а „диригентската му палка“ е мелатонинът...

Това звучи логично и със сигурност има значение, но този механизъм не е единствен... А може би не е и основен. Той не обяснява защо на циркаден ритъм се подчиняват и напълно слепи хора, а също и такива, пребиваващи дълго време в абсолютен мрак (в пещери – с експериментална цел; на географски ширини далече зад полярния кръг, където нощта трае няколко месеца; на някоя космическа станция...). Денонощен ритъм имат и растения, на които със сигурност липсва glandula pineale... Френският астроном Жан-Жак дьо Меран още през XVIII век описал експеримент с цветето мимоза, чиито листенца се изправят сутрин и се отпускат с настъпването на нощта. Той поставил едно растение в пълен мрак и се оказало, че листата му се изправят и отпускат по същия начин, независимо от липсата на светлина, следвайки вътрешен „биологичен часовник“...

През 70-те години на миналия век Сеймор Бензър (Seymour Benzer), физик и молекулярен биолог, идентифицирал ген, който контролира циркадния ритъм и го нарекал „period“, но механизмът на действието му останал неизвестен... до 1984 г., когато днешните нобелови лауреати Хол, Росбаш и Янг успели да изолират въпросния ген и да идентифицират синтезирания върху неговата „матрица“ белтък PER, който се произвежда през нощта и се разгражда през деня.

На пръв поглед изглежда просто: генетичната „фабрика“ работи нощна смяна и зарежда „склада“ (цитоплазмата на клетката) с белтъчния си продукт. Когато „складът“ се напълни, изпраща сигнал до „фабриката“ (гена в ядрото) временно да спре производството... После белтъкът се разрушава и това е сигнал производството му да започне отново... Нарича се „механизъм на обратната връзка“ (feedback control) и е основен при регулацията на биологичните процеси (а и не само на тях!...).

Но всъщност е доста по-сложно... Защото между ядрото и цитоплазмата на клетката има нещо, което се нарича ядрена мембрана и охранява генетичния ни материал по-добре и от американо-мексиканската граница (нещо като стената, която Доналд Тръмп мечтае да построи...). През 1994 г. Янг открил още един ген, който нарекъл „timeless“ – той произвежда белтъка TIM, който се свързва с PER и така двамата „диверсанти“ успяват да преминат през границата (ядрената мембрана)... Има и още един ген, doubletime, който произвежда белтъка DBT – той, от своя страна, задържа натрупването на PER в цитоплазмата... Най общо казано, равновесието между трите гена и техните продукти регулира циркадния ни ритъм.

Когато прочетох за откритието, вътрешният ми глас изкрещя възторжено: Знаех си!!! Генетично е!... Винаги съм го знаела... Само трябваше някой учен да го докаже, за да получи признание!... „Совите“ се раждат сови, „чучулигите“ – чучулиги... И това няма нищо общо със семейната среда (в нашето семейство „сови“ и „чучулиги“ сме 2:2), нито с работния график или други изисквания на социума... Просто така сме устроени – въпрос на комбинация от гени...

Останалото е... будилници, кофеин, мелатонин на таблети и очила за Jet lag… :)

Текст: Д-р Весела Димова, фейсбук

Свързани статии (по етикет)

Оставете коментар