Gea

Mehanizmi, ki poganjajo notranjo uro telesa

Nobelova nagrada za medicino/fiziologijo 2017

Tekst: Silvestra Rogelj Petrič

slika

Naša notranja ura prilagaja naše fiziološke procese različnim fazam v 24-urnem ciklu. Biološka ura določa, kdaj smo zaspani, lačni, živahni, kdaj se nam hormoni izločajo, se nam dvigne krvni pritisk in telesna temperatura. Ilustracija: Nobel Prize Org.

Prvi ponedeljek v oktobru je že več kot sto let poseben dan. Tedaj praviloma pol ure pred poldnevom po srednjeevropskem času švedska kraljeva akademija za znanost v Stockholmu sporoči, kdo je dobil Nobelovo nagrado za medicino ali fiziologijo. Torej najbolj ugledno nagrado za znanost, ki ji ni para – razen seveda v enakovredni nagradi za fiziko, ki jo oznanijo naslednji dan, v torek, in za kemijo, ki je oznanjena ob sredah. Marsikateri znanstveniki menda na noč pred temi dnevi ne spijo najbolje – nekateri zato, ker se nadejajo, da bo morda njihovo delo le spoznano za izjemno koristno vsemu človeštvu, nekateri pa zato, ker so preprosto radovedni.  A praviloma se zgodi, da tisti, ki jim je podeljena ta nagrada, na ta usodni dan trdno spijo – kot je spala tudi trojica, ki je nagrado za fiziologijo prejela letos.

Letošnji trije nagrajenci, 72-letni Jeffrey C. Hall, 73-letni Michael Rosbash in 68-letni Michael W. Young so namreč vsi iz ZDA, in ko jih je tajnik odbora za Nobelove nagrade Thomas Perlmann približno eno uro pred slavnostno razglasitvijo poklical po telefonu, jih je zbudil  iz trdnega spanca – na drugi strani Atlantika se namreč noč še ni umaknila jutru.

Kako so se počutili, ko so izvedeli to novico, je eno najbolj pogostih vprašanj, ki jih nobelovci slišijo v prvih dneh po veliki novici. To so vprašali tudi letošnjo trojico, a zanje tokrat to niso bila rutinska, vljudnostna vprašanja, ampak so segla v srž njihovega dela in njihove nagrade. Omenjena trojica je namreč to ugledno nagrado dobila za dosežke v proučevanju notranje telesne biološke ure oziroma, kot piše v obrazložitvi, za  odkritje molekularnega mehanizma, ki uravnava cirkadiani ritem ali notranjo uro. In da jih je odbor za Nobelove nagrade lahko o nagradi pravočasno obvestil, so hočeš nočeš morali zmotiti njihovo notranjo telesno uro. Po njej, ki se podreja vrtenju našega planeta, so trdno spali.

No, nobenega od njih ni motilo, da so jim porušili red oziroma biološko uro, ki nam jo že od vekomaj narekuje narava oziroma vrtenje Zemlje in na katero ne moremo vplivati – lahko pa je seveda ne upoštevamo. Vendar pa, kot kažejo raziskave, tudi pri nas v Sloveniji, ima dolgotrajno ignoriranje notranje ure svojo ceno in ta za posameznika nikakor ni ugodna. V primeru motenja biološke ure Nobelovih nagrajencev pa je seveda šlo za enkratno dejanje z nadvse ugodnimi posledicami. 

Čeprav prav po zaslugi letošnjih Nobelovih nagrajencev za fiziologijo vemo, kakšne utegnejo biti posledice neupoštevanja notranje telesne ure, pa je sodobno življenje urejeno tako, da bolj kot biološko uro hočeš nočeš spoštujemo in moramo upoštevati zunanjo, človeško zasnovano uro, ki nas zjutraj kot budilka zbudi, nam čez dan tiktaka na steni, na roki ali pa odseva z ekrana digitalnega telefona. Ura oziroma čas, ki ga kaže, nam narekuje, kaj kdaj  naredimo, kaj počnemo. Se ta uravnava po biološki?

Raziskave kažejo, da marsikdaj ne, in v zadnjem času tudi opozarjajo, da to ni vedno dobro. Zakaj ne? In ali ne bi mogli biološke ure nekako prilagoditi našemu ritmu življenja? Vprašanj je veliko, odgovorov pa malo. Področje biološke ure je bilo, kljub velikemu letošnjemu priznanju s podelitvijo Nobelove nagrade, v znanosti dolgo zapostavljeno, če ne celo zanemarjano. 

Že od nekdaj je sicer znano, kar je človek ugotovil z opazovanjem,  da imajo vsi živi organizmi na našem planetu, vključno z nami vred, notranjo biološko uro, ki jim (nam) pomaga, da se prilagodimo 24-urnemu ritmu dneva in noči. Toda na vprašanje, kako ta ura deluje, dolgo nismo znali odgovoriti. Šele letošnjim trem Nobelovim nagrajencem je uspelo razkriti bistvo te ure in njenega delovanja,  pojasnili so, kako se rastline, živali in ljudje prilagajamo biološkemu ritmu, da ostanemo sinhronizirani z vrtenjem Zemlje.

S poskusi na vinskih mušicah so omenjeni znanstveniki, letošnji dobitniki Nobelove nagrade za fiziologijo, izolirali gen, ki nadzoruje normalni dnevni biološki ritem. Pokazali so, da ta gen kodira beljakovino, ki se akumulira v celici ponoči, čez dan pa se razgradi. Nato so odkrili še dodatne sestavine v tem sestavu, ki uravnavajo samoohranitveni mehanizem te ure znotraj celice. Ugotovili so, da  po tem istem principu biološka ura deluje tudi v celicah drugih večceličnih organizmov in tudi v ljudeh. 

Več v novembrski reviji Gea, 2017

  • Dodaj na Twitter
  • Dodaj na MySpace
  • Dodaj na Delicious

Mladinska knjiga Založba d.d.
Slovenska 29
1000 Ljubljana

E-naslov: info@mladinska.com
Telefon: 01 241 30 00

Postanimo prijatelji!

slika slika slika slika
slika slika slika slika

(c) Mladinska knjiga, vse materialne pravice so last Mladinske knjige.