Οι ερευνητές βρήκαν τον τρόπο να ρυθμίζουν το βιολογικ΄ο μας ρολόι

Η έλευση της εποχής των Αερομεταφορών έφερε μαζί της πολλά οφέλη για την ανθρωπότητα, αλλά και ορισμένα μειονεκτήματα. Σε αυτά τα μειονεκτήματα συγκαταλέγεται και το jet lag, η χρονική ανισορροπία που νιώθουμε όταν μετακινούμαστε σε έναν μακρινό μεσημβρινό.

Μια ομάδα ερευνητών ανακάλυψε νέες λεπτομέρειες σχετικά με τη βιοχημεία που ρυθμίζει την προσαρμογή μας σε διαφορετικές χρονικές ζώνες. Λεπτομέρειες που θα μπορούσαν να μας βοηθήσουν να βρούμε μια λύση για αυτό το ενοχλητικό φαινόμενο, αλλά θα μπορούσαν επίσης να μας βοηθήσουν και με άλλα συναφή προβλήματα.

Το κλειδί βρίσκεται σε μια πρωτεΐνη που ονομάζεται κινάση καζεΐνης 1 δέλτα (CK1δ), η οποία παίζει σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση του «εσωτερικού μας ρολογιού»: του κιρκάδιου ρυθμού. Αυτό το κάνει αφού μαρκάρει άλλες πρωτεΐνες που εμπλέκονται στη ρύθμιση αυτού του βιολογικού ρολογιού.

Είναι γνωστές δύο παραλλαγές της πρωτεΐνης, η δ1 και η δ2, οι οποίες διαφέρουν σε μια αλληλουχία 16 αμινοξέων στην ουρά της πρωτεΐνης (C-terminal cola). Αν και αυτά τα 16 τμήματα αντιπροσωπεύουν ένα μικρό μέρος σε αυτή την πρωτεΐνη που σχηματίζεται από περισσότερα από 400 αμινοξέα, οι δύο εκδοχές διαφέρουν σημαντικά ως προς τη λειτουργικότητά τους.

Γνωρίζαμε ότι η σήμανση αυτής της πρωτεΐνης μείωνε την ικανότητά της να ρυθμίζει το βιολογικό μας ρολόι. Τώρα, χάρη στη νέα μελέτη, γνωρίζουμε καλύτερα τους βιοχημικούς μηχανισμούς που εμπλέκονται στη διαδικασία αυτή.

Για να απαντήσει στο ερώτημα, η ομάδα κατέφυγε σε προηγμένες τεχνικές φασματοσκοπίας και φασματομετρίας για να φτάσει σε αυτές τις ουρές. Ανακάλυψαν έτσι ότι ο τρόπος με τον οποίο αυτές οι πρωτεΐνες χαρακτηρίζονται καθορίζεται από τις συγκεκριμένες αλληλουχίες που εμφανίζουν στις ουρές τους.

«Τα ευρήματά μας υποδεικνύουν τρία συγκεκριμένα σημεία στην ουρά της CK1δ όπου οι φωσφορικές ομάδες μπορούν να συνδεθούν και τα σημεία αυτά είναι κρίσιμα για τον έλεγχο της δραστηριότητας της πρωτεΐνης. Όταν αυτά τα σημεία σημαδεύονται με μια φωσφορική ομάδα, η CK1δ γίνεται λιγότερο ενεργή, πράγμα που σημαίνει ότι δεν επηρεάζει τόσο αποτελεσματικά τους κιρκάδιους ρυθμούς μας. Χρησιμοποιώντας μέθοδο υψηλής ανάλυσης καταφέραμε να επισημάνουμε τα ακριβή σημεία που εμπλέκονται. Και αυτό είναι πολύ συναρπαστικό», εξήγησε η Carrie Partch, συν-συγγραφέας της μελέτης.

Η ομάδα υπογραμμίζει ότι το εύρημα έχει επιπτώσεις πέρα από το να μας βοηθήσει να λύσουμε το πρόβλημα της προσαρμογής στον χρόνο. Η πρωτεΐνη CK1δ επιτελεί πολύ διαφορετικές λειτουργίες, για παράδειγμα στην κυτταρική διαίρεση, στην ανάπτυξη του καρκίνου και σε ορισμένες νευροεκφυλιστικές ασθένειες. Φυσικά, η γνώση του τρόπου λειτουργίας της πρωτεΐνης θα μπορούσε επίσης να μας βοηθήσει να καταπολεμήσουμε ορισμένες διαταραχές του ύπνου.

Η ομάδα ανακοίνωσε επίσης ποια θα είναι τα επόμενα βήματα της έρευνάς της. Πρόθεσή της είναι να αξιολογήσει πώς εξωτερικοί παράγοντες, όπως η διατροφή, μπορούν να επηρεάσουν τη διαδικασία επισήμανσης της CK1δ. Αυτό, εκτιμούν, θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο για την ανάπτυξη «πρακτικών λύσεων» για προβλήματα όπως το jet lag.

[via]