Dopaminové neurony mohou regulovat nase biologické hodiny

Vedci identifikovali nekteré z mozkových bunek, které rídí vnitrní hodiny naseho tela. Závery poskytují nové pohledy na to, jak lidské telo reaguje na jet lag, a také na to, proc je tak obtízné vypnout svou oblíbenou show a jít spát.
Vypnutí a spánek muze být obtíznejsí, pokud se zabýváme príjemnou cinností, navrhuje nový výzkum.

Tým výzkumníku z University of Virginia (UVA) v Charlottesville se vydal podívat na neurologické základy nasich takzvaných telových hodin.

Výraz "biologické hodiny" oznacuje "centrum", které rídí ruzné skupiny interakcních molekul, které se nacházejí v celém lidském tele.

Tyto ruzné skupiny jsou rízeny hlavním "master clock", který se skládá z neuronu umístených v oblasti mozku nazývaných suprachiasmatické jádro (SCN). SCN se nachází v hypotalamu mozku a skládá se z více nez 20 000 neuronu.

Nový výzkum identifikuje dalsí neurony, které hrají klícovou roli pri regulaci nasich telesných rytmu. Konkrétne nová studie - publikovaná v casopise Soucasná biologie - zjistí, ze neurony produkující dopamin mají prímou vazbu na SCN mozku.

Dopamin je neurotransmiter, který rídí príjemnou signalizaci, ucení a pohyb. To také pomáhá mozku zpracovat odmeny, stejne jako zjistit, kdy je k dispozici jídlo nebo sexuální partner.

I kdyz má hluboké biologické koreny, aktivita telesných hodin je také regulována vnejsími stimuly, jako je svetlo a tma.

Nové poznatky mohou vedcum pomoci lépe porozumet tomu, jak jev, jako je jet lag nebo práce na smeny, ovlivnují telo a pricházejí s lécebnými postupy pro tyto úcinky.

Výzkum byl dohlízen Ali Deniz Güler, UVA profesor biologie a neurovedy, jehoz laborator hostila studii, a první autor príspevku je Ryan Grippo, Ph.D. kandidáta a studenta prof. Gülerova.

Studium signalizace dopaminu u mysí

Grippo a tým zkoumaly dve skupiny mysí.

Jedna skupina byla geneticky modifikovaná tak, aby mela prerusený okruh dopaminu a druhá skupina byla udrzována jako normální kontrolní skupina.

Presneji receno, první skupina mysí mela signály dopaminového receptoru v SCN geneticky zlikvidované - to znamená, ze mezi dopaminovými neurony nebyla v mozku tak zvaná ventrální tegmentová oblast (VTA) a SCN.

Dále výzkumníci zmenili svetelné rozvrhy obou skupin mysí o 6 hodin, znovu vytvárejí podmínky pro jet lag.

Má smysl pro zivot lépe spát?Mít smysl pro smysl muze snízit riziko vzniku spánkové apnoe a dalsích poruch.Prectete si ted

Geneticky modifikovaná skupina mysí byla mnohem pomalejsí, aby se prizpusobila posunu plánu ve srovnání s kontrolními protejsky. To naznacilo výzkumníkum, ze signalizace dopaminu mezi VTA a SCN je nezbytná pro regulaci cirkadiánního rytmu.

Vzhledem k roli dopaminu pri zpracování odmen tyto poznatky nabízejí jedinecný pohled na to, jak fungují nase hodiny.

S odkazem na silné stránky a omezení studia, Prof. Güler rekl Zdravotní novinky dnes:

"Pouzili jsme jak genetické, tak akcní techniky, které nám umoznily rídit expresi receptoru dopaminu, která je vyjádrena v [SCN], stejne jako aktivitu neuronu, které specificky vyjadrují receptor. abychom odhalili dlouhé vyhledávané spojení, které bylo minulé. "

Výzkumný pracovník vsak poznamenal, ze je zapotrebí více práce k urcení "presného etologického významu tohoto spojení jak v modelovém systému [studie] (mysi), tak u jiných savcu".

"Odmenující cinnosti" ovlivnují telesné hodiny

Nová studie muze pomoci vysvetlit, proc se zdá být zvlást obtízné jít spát brzy, kdyz se díváme na nase oblíbené televizní porady. Jak vysvetluje prof. Güler:

To ukazuje, ze kdyz se zapojíme do odmenování cinností, jako je jídlo, neúmyslne ovlivnujeme nase biologické rytmy [...]. Mozná jsme nasli chybející vazbu na to, jak se príjemné veci a cirkadiánní systém vzájemne ovlivnují. "

Prof. Ali Deniz Güler

Profesor Güler dále komentuje význam zjistení a ríká:

"Vedci pracují po celá desetiletí, aby pomohli telovému cirkadiánnímu systému snadno znovu synchronizovat s promenlivou prací a stravovacími programy a lety v ruzných casových pásmech."

"Prestoze se predpokládalo, ze cirkadiánní systém a dopaminergní systém [vzájemne reagují], povaha této interakce byla az do naseho objevu zcela nepolapitelná," uvedl profesor Güler MNT.

"Nalezení tohoto spojení mezi neurony produkujícími dopamin a cirkadiánním centrem nám umoznuje zamerit se na tyto neurony terapiemi, které by mohly potenciálne poskytnout úlevu od symptomu pro cestující a zamestnance smluvne, a mozná i lidi s nespavostí," ríká.

Profesor Güler nejen doufá, ze nálezy povedou k vzniku nových léku pro tyto patologie, ale také si myslí, ze nálezy poskytují prehled o celé rade dalsích podmínek.

"Veríme, ze máme nový pohled na to, jak cirkadiánní systémové chování, stejne jako spánek, jsou ovlivnovány dopaminergními patologiemi vcetne Parkinsonovy choroby, ADHD atd. Máme také zájem o pochopení toho, jak cirkadiánní systém na oplátku ovlivnuje tyto patologie", ríká vedoucí výzkumník rekl nám.