A kutatók felfedezték a hiányzó összefüggést a szervezet biológiai órájának működése és a cukor anyagcseréje között. A felfedezésnek köszönhetően a jövőben elkerülhetők lehetnek az asztma, az allergia és az ízületi gyulladás (arthritisz) kezelésében alkalmazott gyógyszerek súlyos mellékhatásai.
A Salk Institute for Biological Studies kutatói a Nature folyóiratban közzétett tanulmányukban arról számoltak be, hogy a szervezet bioritmusát szabályozó fehérjék, a kriptokrómok az anyagcsere kapcsolóival is kölcsönhatásban állnak, amelyeket bizonyos gyulladáscsökkentő gyógyszerek céloznak. Az eredmények arra utalnak, hogy a jelenlegi gyógyszerek mellékhatásai elkerülhetőek lehetnek azzal, hogy a gyógyszerek alkalmazásának időpontjában figyelembe veszik a beteg bioritmusát, vagy azáltal, hogy a kriptokrómokat célzó új gyógyszereket fejlesztenek ki.
"Az alvás-ébrenlét ciklus összefügg azzal, mikor dolgozza fel a szervezetünk a tápanyagokat, semmit sem tudtunk arról, hogyan történik ez a genetikai és a molekuláris szinten" - nyilatkozta a kutatás vezetője, Ronald M. Evans professzor.
A glükokortikoidok szteroid hormonok, amelyek természetesen előfordulnak a szervezetben, és részt vesznek a vércukor mennyiségének szabályozásában, hogy a tápanyagok szintje reggel megemelkedjen a hétköznapi tevékenységek támogatása érdekében, aztán estére visszaessen. A sejtekben úgy működnek, hogy kölcsönhatásba lépnek a glükokortikoid-receptorokkal, a sejtmagon kívül lévő molekuláris kapcsolókkal, melyeket Evans 1985-ben fedezett fel.
5.-es biológiakvíz: hány veséje van egy embernek? – 10 kérdés az emberi testről
A glükokortikoidok a gyulladások szabályozásában is szerepet játszanak, ezért az immunrendszer túlműködése által okozott betegségek, például allergia, asztma és reumatoid artritisz kezelésére szolgáló gyógyszerek előállításához is használják. A cukoranyagcserében betöltött szerepük miatt azonban a szteroidok akadályozhatják a beteg normális anyagcseréjét, ami veszélyes mellékhatásokat, például rendellenesen magas vércukorszintet, inzulinrezisztenciát és diabéteszes szövődményeket okozhat.
A Salk kutatói valószínűleg megtalálták a módját, hogyan lehet megkerülni ezeket a mellékhatásokat azzal, hogy egy új funkciót fedeztek fel az 1-es és 2-es kriptokrómokkal kapcsolatban, mely fehérjékről már tudták, hogy szerepet játszanak a biológiai óra működésében. A kriptokrómok fékként szolgálnak az óra működésében, jelezve a biológiai rendszernek, hogy este lassítania kell. Reggel aztán feloldják az óra működésének gátlását, hogy a szervezetünk feltölthesse magát az előtte álló napra.
Evans és munkatársai egérkísérletükben azt a meglepő felfedezést tették, hogy a kriptokrómok a glükokortikoid receptorokkal is kölcsönhatásba lépnek, és így segítenek szabályozni, hogyan raktározza és hasznosítsa szervezetünk a cukrot.
Mivel az egerek sejtműködése nagyon hasonlít az emberéhez, az eredmények jelentős következményekkel járhatnak az autoimmun betegségek, sőt a rák kezelésére is. A kriptokróm szint napi emelkedésének és süllyedésének figyelembe vételével az orvosok jobban időzíthetik majd a glükokotikoid gyógyszerek beadását, és ezzel elkerülhetnek bizonyos, a cukoranyagcserével összefüggő mellékhatásokat.
Animáció: HáziPatika.com
