Štúdia zistila, že narušenie cirkadiánneho rytmu je spoločné s rôznymi duševnými chorobami

Štúdia zistila, že narušenie cirkadiánneho rytmu je spoločné s rôznymi duševnými chorobami

Úzkosť, autizmus, schizofrénia a Tourettov syndróm majú každý svoje vlastné charakteristické črty, ale jedným z faktorov, ktorý premosťuje tieto a väčšinu ďalších duševných porúch, je narušenie cirkadiánneho rytmu, tvrdí tím vedcov z neurovedy, farmácie a počítačových vied z Kalifornskej univerzity v Irvine.

V nedávnom článku publikovanom v časopise Nature Translational Psychiatry vedci predpokladajú, že CRD je psychopatologický faktor zdieľaný širokou škálou duševných chorôb a že skúmanie jeho molekulárneho základu by mohlo byť kľúčom k odomknutiu lepších terapií a liečby.

Cirkadiánne rytmy hrajú zásadnú úlohu vo všetkých biologických systémoch na všetkých úrovniach, od molekúl až po populácie. Naša analýza zistila, že narušenie cirkadiánneho rytmu je faktorom, ktorý vo veľkej miere pokrýva celé spektrum porúch duševného zdravia.

Pierre Baldi, hlavný autor štúdie a významný profesor, počítačová veda, University of California – Irvine

Vedúca autorka Amal Alachkar, neurovedkyňa a profesorka výučby na oddelení farmaceutických vied UCI, upozornila na výzvy testovania hypotézy tímu na molekulárnej úrovni, ale uviedla, že výskumníci našli dostatok dôkazov o tomto spojení dôkladným preskúmaním odbornej literatúry o najbežnejších duševných poruchách.

„Výrazný znak poruchy cirkadiánneho rytmu – problém so spánkom – bol prítomný v každej poruche,“ povedal Alachkar. "Aj keď sme sa zamerali na dobre známe poruchy, ako je autizmus, ADHD a bipolárna porucha, tvrdíme, že hypotéza psychopatologického faktora CRD môže byť zovšeobecnená aj na iné problémy duševného zdravia, ako je obsedantno-kompulzívna porucha, mentálna anorexia, mentálna bulímia, prejedanie sa a Parkinsonova choroba."

Cirkadiánne rytmy regulujú fyziologickú aktivitu a biologické procesy nášho tela počas každého slnečného dňa. Synchronizovaný s 24-hodinovým cyklom svetlo-tma, cirkadiánny rytmus ovplyvňuje, kedy normálne potrebujeme spať a kedy sme bdelí. Riadia aj ďalšie funkcie, ako je produkcia a uvoľňovanie hormónov, udržiavanie telesnej teploty a upevňovanie spomienok. Efektívna, neprerušovaná prevádzka tohto prirodzeného časomeračského systému je podľa autorov príspevku nevyhnutná na prežitie všetkých živých organizmov.

Cirkadiánne rytmy sú prirodzene citlivé na svetlo/tmu, takže môžu byť ľahko narušené vystavením svetlu v noci a zdá sa, že rozsah narušenia závisí od pohlavia a mení sa s vekom. Príkladom je hormonálna odpoveď na CRD, ktorú pociťujú tehotné ženy; Matka aj plod môžu pociťovať klinické účinky CRD a chronického stresu.

Elektronická kniha Genetika a genomika

Kompilácia top rozhovorov, článkov a noviniek za posledný rok.

Stiahnite si kópiu ešte dnes

„Zaujímavou témou, ktorú sme študovali, je interakcia cirkadiánnych rytmov a psychologických porúch so sexom,“ povedal Baldi, riaditeľ Inštitútu pre genomiku a bioinformatiku UCI. "Napríklad Tourettov syndróm sa vyskytuje predovšetkým u mužov a Alzheimerova choroba je asi o dve tretiny až tretiny bežnejšia u žien."

Podľa vedcov je dôležitým faktorom aj vek, keďže CRD môže ovplyvniť neurologický vývoj v ranom veku a môže viesť aj k nástupu duševných porúch súvisiacich s vekom u starších ľudí.

Baldi povedal, že dôležitý nevyriešený problém sa sústreďuje na kauzálny vzťah medzi CRD a poruchami duševného zdravia: Je CRD kľúčovým hráčom vo vývoji a nástupe týchto chorôb alebo samoposilňujúcim symptómom v progresii ochorenia?

Na zodpovedanie týchto a ďalších otázok tím pod vedením UCI navrhuje študovať CRD na molekulárnej úrovni pomocou transkriptomických (génová expresia) a metabolomických technológií na myších modeloch.

"Bude to vysoko výkonný proces, v ktorom budú výskumníci zbierať vzorky od zdravých a chorých subjektov každých pár hodín počas cirkadiánneho cyklu," povedal Baldi. "Tento prístup má u ľudí obmedzenia, pretože je možné skutočne použiť iba vzorky séra, ale mohol by byť aplikovaný vo veľkom meradle na zvieracích modeloch, najmä na myšiach, dodatočným zberom vzoriek tkaniva z rôznych oblastí mozgu a rôznych orgánov. Ide o veľké a starostlivé experimenty, ktoré by mohli ťažiť z laboratórneho konzorcia."

Dodal, že systematické vykonávanie experimentov naprieč vekom, pohlavím a oblasťami mozgu na štúdium cirkadiánnych molekulárnych rytmov pred a počas progresie ochorenia by pomohlo výskumnej komunite duševného zdravia identifikovať potenciálne biomarkery, kauzálne vzťahy a nové terapeutické ciele a cesty.

Na tomto projekte sa podieľali vedci z UCI divízie farmaceutických vied, Centra pre neurobiológiu učenia a pamäti, Divízie informatiky, Divízie neurobiológie a správania a Ústavu genomiky a bioinformatiky; a Oppenheimerovo centrum pre neurobiológiu stresu a odolnosti na UCLA a Goodman-Luskin Microbiome Center. Finančnú podporu poskytol Štátny zdravotný ústav.

Zdroj:

Kalifornská univerzita – Irvine

Referencia:

Alachkar, A., a kol. (2022) Skryté spojenie medzi cirkadiánnou entropiou a duševnými poruchami. Translačná psychiatria. doi.org/10.1038/s41398-022-02028-3.

.