A kora reggeli órák titkai: Miért rejtenek magukban veszélyeket? | National Geographic A reggel korai órái sokak számára a nap kezdetét jelentik, de a tudományos kutatások szerint ezek az időszakok nem csupán a friss kezdetek, hanem a veszélyek színhelye
Számos betegség, például az asztma vagy a szívroham, hajnalban, a kora reggeli órákban jelentkezik. Eddig rejtély maradt, hogy mi állhat ennek a jelenségnek a mögött.
Régóta ismert, hogy a szívrohamok jelentős része hajnal 4 és délelőtt 10 között következik be (ráadásul a súlyosabbak hétfő reggelre jutnak), azonban ennek pontos oka nem volt világos. A Weizmann Tudományos Intézet Biomolekuláris Kutatórészlege számolt be arról, hogy találtak egy valószínű magyarázatot a különös egészségügyi jelenségre. Az eredményeket a Cell Metabolism folyóiratban tették közzé.
A helyzet - nem túl meglepő módon - a szervezetünk, és persze a sejtjeink napi bioritmusával függ össze. A cirkadián ritmus minden egyes sejtünkben "ketyeg", és rengeteg dolgot szabályoz - köztük azt is, amint azt a kutatók felfedeztékm, hogy a sejt miként reagál az oxigénhiányra. Ez pedig befolyásolni tudja az egyes, a szervezet oxigénciklusával összefüggő betegségek kezdetét is.
Az, hogy a szervezetünk képes legyen érzékelni az oxigén hiányát, ugyanolyan fontos, mint maga az oxigén, amelyet belélegzünk.
2019-ben az orvosi Nobel-díjat azért adták, mert sikerült felfedezni a sejtek oxigénhiányra adott válaszreakcióját meghatározó fehérjét, vagyis a HIF-1α molekulát. Amíg bőven rendelkezésre áll az oxigén, addig e molekula gyorsan lebomlik.
Amennyiben az oxigén szintje alacsony, a molekula stabilizálódik, felhalmozódik, és bejut a sejtmagba, ahol aktivál egy sor gént, amelyek az oxigénhiányra adott reakcióért felelősök. A legfrissebb kutatások azonban arra világítanak rá, hogy ebben a folyamatban nem csupán ez az egyetlen tényező játszik szerepet.
Egy másik molekula, a BMAL1, amely egyébként a cirkadián ritmus egyik fő molekulája, szintén beleszól e folyamatba: a HIF-1α stabilizálásában és aktiválásában is jut neki feladat. Ez azt is megmagyarázza, miért változik a napszakkal az, hogy miként válaszol a szervezetünk az oxigénhiányos helyzetekre, és miért tér el az egyes betegségekre, fertőzésekre adott reakció is a napszak függvényében.
A kutatók májsejtekkel végeztek kísérleteket, amikor észrevették, hogy ezek napszaktól függően eltérően reagáltak az oxigénhiányra. Ezt követően célirányos vizsgálatokkal derítették ki, hogy a két kérdéses fehérjének miféle szerepe is van ebben.
Egérkísérletek feltárták, hogy amelyekben egyik fehérje se volt jelen, igen kis arányban élték túl az oxigénhiányos helyzeteket éjjel, ám a nappali órák során nem volt eltérés a többi, a fehérjékkel rendelkező egérhez képest. Ez annak köszönhető, hogy a BMAL1 is változik a napszakokkal, ez okozhatja a cirkadián ritmus és a betegségek, illetve a halálozás közti kapcsolatot.
További egérkísérletek során kiderült, hogy a májban termelődő molekulák alacsony szintje felgyorsítja a vér áramlását a tüdőben, ami negatívan befolyásolja az oxigénfelvétel hatékonyságát. Más szóval, a májban lévő molekulák hiánya közvetlenül hozzájárulhat az oxigénhiányos állapotok kialakulásához. Ha ez az emberi szervezetben is hasonló mechanizmus szerint működik, akkor ez magyarázatot ad arra, hogy bizonyos májbetegségek miért okoznak tüdőt érintő tüneteket. Emellett lehetőséget teremt arra is, hogy a jövőben hatékonyabb kezeléseket dolgozzanak ki ezeknek a problémáknak a megoldására.
