Международная команда ученых во главе с Рокфеллеровским университетом обнаружила, что вариант человеческого гена, CRY1 (cryptochrome циркадные часы 1) замедляет внутренние биологические часы, которые диктуют ритмичное поведение, такое как циклы сна и бодрствования. Исследование было опубликовано в выпуске 6 апреля журнала Cell.
Изменение в человеческом циркадном гене часов CRY1 связано с семейной формой отложенного беспорядка фазы сна, предоставив генетические подкрепления ‘полуночникам’. Часы и Bmal1 — циркадные белки активатора. Кредит изображения: Patke и др., doi: 10.1016/j.cell.2017.03.027.В исследовании перевозчики варианта ‘полуночника’ испытали ночные задержки сна 2-2.5 часов по сравнению с неперевозчиками.
“У перевозчиков мутации есть более длительные дни, чем планета дает им, таким образом, они по существу играют в догонялки для своих всех жизней”, сказали ведущий соавтор доктор Алина Патке, исследователь в Рокфеллеровском университете.Полуночникам часто диагностируют в клиниках сна с отложенным беспорядком фазы сна (DSPD).Это исследование первое, чтобы вовлечь генную мутацию в развитие DSPD, который затрагивает до 10% общественности.Люди с DSPD часто изо всех сил пытаются заснуть ночью, и иногда спать, прибывает настолько поздно, что он ломается в серию длинных дремот.
DSPD и другие нарушения сна связаны с беспокойством, депрессией, сердечно-сосудистым заболеванием и диабетом. Люди с DSPD также испытывают затруднения при приспосабливании социальным ожиданиям и утренним графикам работ.“Это — как будто у этих людей есть бесконечный джетлаг, двигаясь в восточном направлении каждый день.
Утром они не готовы в течение следующего дня прибыть”, сказал ведущий автор профессор Майкл В. Янг, также из Рокфеллеровского университета.По данным команды, не все случаи DSPD относятся к варианту ‘полуночника’.Однако авторы нашли его в 1 в 75 из людей нефинской, европейской родословной в генном поиске базы данных.“Обычно, циркадные часы начинают свой цикл, создавая белки, назовите активаторы в клетке”, объяснили исследователи.
“Эти активаторы производят свои собственные ингибиторы, которые, со временем, заставляют активаторы терять свою потенцию”.“Когда все активаторы в клетке были заставлены замолчать, ингибиторы больше не производятся и в конечном счете ухудшаются. Как только они все пошли, потенция скачков активаторов, и цикл начинается снова”.“Белок CRY1 — один из ингибиторов часов”, сказали они.
Мутация, которую они нашли, является единственной точечной мутацией в гене CRY1, означая всего, что одно письмо в его генетических инструкциях неправильное. Все же это изменение заставляет кусок получающегося белка гена отсутствовать.То изменение заставляет ингибитор быть чрезмерно активным, продлевая время, когда активаторы подавлены и протяжение ежедневного цикла наполовину час или больше.В дополнение к их начальному исследованию семьи, состоящей из нескольких поколений, в Соединенных Штатах исследователи обратились к большим генетическим базам данных со всего мира, чтобы определить распространенность мутаций CRY1.
С сотрудником в Турции они сначала определили многие несвязанные семьи и десятки турок с мутацией CRY1.После контакта с ними и управления интервью и анкетными опросами, ученые смогли подтвердить, что 38 человек с мутацией изменили поведение сна, в то время как ни у одного из их родственников без мутации CRY1 не было необычных режимов сна.
“Прямо сейчас нет никакой установленной льготы для пациентов DSPD в том, чтобы быть проверенным на мутацию CRY1”, сказали исследователи.“Просто нахождение причины немедленно не решает проблему”, добавил доктор Пэйтк.
“Но весьма возможно, что можно было бы разработать лекарства в будущем на основе этого механизма”, сказала она.