Zásadný objav pomôže zlepšiť kvalitu spánku

Vedci z Duke-NUS Medical School a Kalifornskej univerzity v Santa Cruz objavili revolučný spôsob, ako skoncovať s pásmovou chorobou (jet lagom). Zvolili pri tom nový prístup k úprave našich cirkadiánnych rytmov, prirodzených 24-hodinových cyklov, ktoré ovplyvňujú vzorce spánku a bdenia a celkové denné funkcie. Svoj výskum publikovali v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Vedci odhalili tajomstvo kazeínkinázy 1 delta (CK1δ), bielkoviny, ktorá reguluje naše telesné hodiny. CK1δ reguluje cirkadiánne rytmy tým, že označuje iné proteíny, ktoré sa podieľajú na našich biologických hodinách, a tým dolaďuje načasovanie týchto rytmov. Okrem modifikácie iných proteínov možno označiť aj samotný CK1δ, čím sa zmení jeho vlastná schopnosť regulovať proteíny zapojené do chodu vnútorných telesných hodín.

^{Zdroj Foto: Jon Philpott, Rajesh Narasimamurthy and David Virshup}

Predchádzajúci výskum identifikoval dve odlišné verzie CK1δ, známe ako izoformy δ1 a δ2, ktoré sa líšia len 16 stavebnými blokmi alebo aminokyselinami priamo na konci proteínu v časti nazývanej C-terminálny chvost. Tieto malé rozdiely však významne ovplyvňujú funkciu CK1δ. Pomocou pokročilých techník spektroskopie a spektrometrie vedci zistili, že spôsob označovania proteínov je určený ich odlišnými sekvenciami chvostov.

Profesorka Carrie Partchová, výskumníčka Howard Hughes Medical Institute na Kalifornskej univerzite v Santa Cruz, odhalila, že tri špecifické miesta na chvoste CK1δ sú dôležité pre kontrolu aktivity tohto proteínu. Fosfátové skupiny pripojené k týmto miestam znižujú aktivitu CK1δ, čo ovplyvňuje cirkadiánne rytmy. Profesor David Virshup z Duke-NUS zistil, že chvost δ1 na rozdiel od δ2 prísne reguluje proteín. Mutácie v regulačných miestach vedú k zmenám cirkadiánnych rytmov.

Pochopenie týchto zistení by mohlo otvoriť cestu k liečbe porúch cirkadiánneho rytmu, rakoviny a neurodegeneratívnych ochorení. Regulácia CK1δ by mohla zlepšiť kvalitu spánku a celkové zdravie. Ďalší výskum bude skúmať, ako vonkajšie faktory ovplyvňujú regulačné miesta CK1δ, čo ponúkne pohľad na efektívne zvládanie porúch cirkadiánnych rytmov.

Zdroj: phys.org.

^{Zdroj Foto: depositphotos.com.}