У сердца и печени - свои часы

Как обнаружили исследователи из Бостона, наши органы сами определяют ритм своей деятельности. Общий суточный ритм организма (24-часовой) поддерживает мозг. Органы же выступают в качестве вторичных хранителей времени. Они координируют регулярную деятельность – обмен веществ, пищеварение, кровяное давление. Чарльз Вайтц и его коллеги обнаружили, что в сердце и печени разные наборы генов функционирую с периодом в 24 часа, причем пики и спады их активности приходятся на разное время.

Различные ткани преследуют разные цели, утверждает Уели Шиблер из университета Женевы. Это позволяет органам регулировать свою активность в соответствии с приоритетами. Сильнейшим синхронизатором оказывается время приема пищи. Как показало исследование, проведенное Шиблером, перенос времени кормления с ночи на день у мышей вызывает передвижку циклов активности генов периферических органов, в то время как "основные часы" в мозге остаются незатронутыми.

Ученые выявили ряд интересных закономерностей. К примеру, алкоголь выводится из организма наиболее эффективно в 5-6 часов вечера – как раз в то время когда начинаются многие вечеринки. Подобные особенности работы органов стоит учитывать при приеме лекарств, считает Вайтц, один из тех, кто стоит у истоков хронофармакологии. Вайтц из Медицинской школы Гарварда и его коллеги изучили активность более 12 тысяч генов в сердце и печени у мышей в течение 2 дней, когда они постоянно находились под воздействием света. 8-10% генов в каждой ткани изменяли свою активность по 24-часовому циклу, что ученые восприняли как указатель большого влияния времени на организм. Часть генов, циклически действовавших в сердце, также действовала в печени. И хотя все сердечные гены достигали пика активности одновременно, у генов в печени пики были распределены по разным временам суток. Тогда Вайтц посмотрел, за что отвечают эти гены. Он обнаружил, что несмотря на их несхожесть, они выполняют одинаковый набор функций в каждой ткани.

Тем временем, центральные часы (в мозге) помогают другим часам не сбиваться с ритма. Каким образом это происходит – пока остается неизвестным, но не исключено, что дальнейшие исследования прояснят картину.