For folk, der ikke bliver søvnige før klokken 02.00, kan summen af et vækkeur føles mægtigt undertrykkende.
Lettelse kan være i horisonten, takket være opdagelsen i foråret af en genetisk mutation, der forårsager natugleadfærd.
Uanset om du er en natugle eller en morgenlærke, der rejser sig ubesværet hver dag med solen, er dine søvnvaner reguleret af døgnrytmer. Disse interne ure styrer stort set alle aspekter af vores helbred, fra appetit og søvn til celledeling, hormonproduktion og kardiovaskulær funktion.
Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort den Samtalen. Læs original artikel ved Carrie L. Partch en lektor i fysiske og biologiske videnskaber ved University of California Santa Cruz.
Som mange, der studerer forviklingerne af døgnbiologi, er jeg optimistisk over, at vi en dag vil være i stand til at designe lægemidler, der synkroniserer vores cellulære ure. Chefer, der rynker på næsen af forsinkede ankomster, kan snart blive en saga blot.
Næsten hver eneste celle i din krop indeholder et molekylært ur. Hvert 24. time eller deromkring interagerer dedikerede urproteiner med hinanden i en langsom dans. I løbet af en dag resulterer denne langsomme dans i rettidig ekspression af gener. Dette styrer, hvornår særlige processer vil forekomme i din krop, såsom frigivelse af hormoner som søvnfremmende melatonin.
Hvorfor er hjerteanfald og slagtilfælde to til tre gange hyppigere tidligt om morgenen? Kald det op til vores interne ure, som koordinerer en stigning i blodtryk om morgenen for at hjælpe dig med at vågne op. Hvorfor skal teenagere lytte til deres forældres bønner om at gå i seng? Fordi humant væksthormon kun udskilles én gang om dagen, forbundet med at sove om natten.
Næsten alle biologiske funktioner er tæt forbundet med vores indre ure. Vores kroppe er så fint indstillet til disse cyklusser, at forstyrrelser forårsaget af kunstigt lys øge vores risiko for fedme, kroniske inflammatoriske sygdomme og kræft.
Tidspunktet for måltider kan også påvirke dit helbred: Hvornår du spiser kan være vigtigere end hvad du spiser. For flere år siden, et studie så på fodringsadfærden hos mus, som er natdyr. Når musene spiste en kost med højt fedtindhold i deres natteaktive fase, forblev de relativt trimme. De, der nappede den samme kost hele dagen og natten, blev sygeligt overvægtige. Igangværende undersøgelser kan snart vise, hvordan dette oversættes til menneskelige spisevaner.
Hvad mere er, nogle 1.000 FDA-godkendte lægemidler målgener, der styres af vores interne ure. Det betyder, at tidspunktet på dagen, hvor lægemidler administreres, kan have betydning. For eksempel er nogle kolesterolbekæmpende statiner mest effektive, når de tages om aftenen, så de bedst kan ramme deres mål, HMG-CoA-reduktase-enzymet.
Vores interne ure er individuelt kodet, hvor de fleste mennesker falder i mellemområdet af en 24-timers cyklus, men der er mange afvigere – inklusive natugler – hvis ure er ude af synkronisering.
En ud af 75 mennesker forventes at have "natugle-mutationen" i urprotein CRY1, hvilket forsinker søvnighed indtil de små timer. Ikke alene gør dette det sværere for natuglerne at vågne om morgenen, men deres indre ure, der er længere end en dag, sætter dem i en evig tilstand af jetlag.
For natugler er søvncyklussen stort set uden for deres kontrol. Men for resten af os er der skridt, vi kan tage for at hvile lettere og forbedre vores helbred.
Urene i de enkelte celler synkroniseres af hjernen. Lyset, der strømmer ind i øjet, hjælper hjernens "mesterur" med at forblive i harmoni med dag/nat-cyklussen. Det er derfor, når du rejser til en anden tidszone, matcher dit interne ur ikke længere solcyklussen. Det tager omkring en uge at synkronisere op til en ny lokal tid.
Klart kunstigt lys om natten fortæller masteruret, at det stadig er dagtimerne, hvilket får cellulære ure til at køre for at følge med. Derfor kan det give dig jetlag, hvis du ser for meget skarpt lys om natten, uden at du skal nogen steder. En nylig undersøgelse fandt det ganske enkelt ser e-læsere om natten i et par timer kan forårsage dårligere søvn og mindre årvågenhed næste dag.
Du kan minimere forstyrrelser forårsaget af kunstigt lys ved at praktisere god "let hygiejne". Udsætte dig selv til masser af skarpt lys i løbet af dagen og minimer din eksponering for kunstigt lys efter skumring. Disse trin hjælper dit indre døgnur med at forblive synkroniseret med lys/mørke-cyklussen, hvilket fremmer gode søvnmønstre og generel sundhed.
Efterhånden som vi lærer mere om, hvordan døgnrytmer fungerer, bliver vi bedre i stand til at designe terapeutiske behandlinger, der udnytter livets naturlige rytmer.
I mit laboratorium studerer vi de komplekse molekylære mekanismer, der styrer døgnrytmer. Ved at se på hvordan CRY1 interagerer med andre urproteiner håber vi at forstå, hvordan nedarvede mutationer kan forårsage kaos på døgnrytmer. Natuglemutationen i CRY1 ser ud til at få den til at gribe mere fast i sine partnerproteiner, som en dårlig dansepartner, der ikke ved, hvornår den skal gå videre. Når CRY1 ikke frigiver sin partner med den rigtige timing, forsinker den timingen af alt, der styres af uret.
Hvis vi kunne forstå disse mekanismer bedre, ville det danne grundlag for nye lægemidler, der kunne bringe lindring til en betydelig del af befolkningen. Måske kunne vi forkorte natuglernes indre ure tilbage til omkring 24 timer og hjælpe dem med at sove på et "normalt" tidspunkt.
I betragtning af den komplicerede natur af biologisk tidtagning, er der sandsynligvis mange flere gener, der påvirker døgnrytmen. Forestil dig at skræddersy timingen af doseringer til hver patients døgncyklus, maksimere en medicins effekt og samtidig minimere eksponeringen for bivirkninger. Forestil dig, at patienter tjekker deres ur, før de tager en pille til behandling af forhøjet blodtryk eller lavere kolesterol. Ideelt set vil vores Fitbit-enheder en dag overvåge vores døgnrytme og give os præcise realtidsmålinger af vores biologiske funktioner.
Det lyder måske langt ude, men det er ikke så langt væk. Forskere søger nu efter biomarkører, der kan måles i blod for at finde ud af intern ur-timing.
