For folk som ikke blir søvnige før klokken 02.00, kan lyden fra en vekkerklokke føles veldig undertrykkende.
Lettelse kan være i horisonten, takket være oppdagelsen denne våren av en genetisk mutasjon som forårsaker nattugleadferd.
Enten du er en natteravn eller en morgenlerke som reiser seg uanstrengt hver dag med solen, er søvnvanene dine regulert av døgnrytmer. Disse interne klokkene kontrollerer omtrent alle aspekter av helsen vår, fra appetitt og søvn til celledeling, hormonproduksjon og kardiovaskulær funksjon.
Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Samtalen. Les original artikkel av Carrie L. Partch en førsteamanuensis i fysiske og biologiske vitenskaper ved University of California Santa Cruz.
Som mange som studerer forviklingene ved døgnbiologi, er jeg optimistisk på at vi en dag vil være i stand til å designe medisiner som synkroniserer celleklokkene våre. Sjefer som rynker på nesen når de kommer for sent, kan snart bli en saga blott.
Nesten hver celle i kroppen din inneholder en molekylær klokke. Hver 24. time eller så, samhandler dedikerte klokkeproteiner med hverandre i en langsom dans. I løpet av en dag resulterer denne langsomme dansen i rettidig uttrykk for gener. Dette styrer når spesielle prosesser vil skje i kroppen din, for eksempel frigjøring av hormoner som søvnfremmende melatonin.
Hvorfor er hjerteinfarkt og slag to til tre ganger mer vanlig tidlig på morgenen? Kritt det opp til våre interne klokker, som koordinerer en økning i blodtrykk om morgenen for å hjelpe deg med å våkne. Hvorfor bør tenåringer lytte til foreldrenes bønner om å legge seg? Fordi humant veksthormon utskilles bare én gang om dagen, knyttet til nattesøvn.
Nesten alle biologiske funksjoner er nært knyttet til våre interne klokker. Kroppen vår er så finjustert til disse syklusene at forstyrrelser forårsaket av kunstig lys øke risikoen for fedme, kroniske betennelsessykdommer og kreft.
Tidspunktet for måltider kan også påvirke helsen din: Når du spiser kan være viktigere enn hva du spiser. Flere år siden, en studie så på fôringsatferden til mus, som er nattaktive dyr. Når musene spiste et fettrikt kosthold i løpet av den aktive nattefasen, holdt de seg relativt trimme. De som nappet på samme diett gjennom dagen og natten ble sykelig overvektige. Pågående studier kan snart vise hvordan dette oversettes til menneskelige spisevaner.
Dessuten, noen 1000 FDA-godkjente legemidler målgener som styres av våre interne klokker. Det betyr at tidspunktet på dagen som legemidler administreres kan ha betydning. For eksempel er noen kolesterolbekjempende statiner mest effektive når de tas om kvelden, slik at de best kan treffe målet, HMG-CoA-reduktase-enzymet.
Våre interne klokker er individuelt kodet, med de fleste som faller i mellomområdet av en 24-timers syklus, men det er mange uteliggere – inkludert natteravner – hvis klokker er ute av synkronisering.
En av 75 mennesker er spådd å ha "nattuglemutasjonen" i klokkeproteinet CRY1, noe som forsinker søvnighet til de små timer. Ikke bare gjør dette det vanskeligere for natteravner å våkne om morgenen, men deres indre klokker som er lengre enn en dag, setter dem i en evig tilstand av jetlag.
For natteravner er søvnsyklusen stort sett utenfor deres kontroll. Men for resten av oss er det skritt vi kan ta for å hvile lettere og forbedre helsen vår.
Klokkene i individuelle celler synkroniseres av hjernen. Lyset som strømmer inn i øyet hjelper hjernens "mesterklokke" med å holde seg i harmoni med dag/natt-syklusen. Det er derfor, når du reiser til en annen tidssone, stemmer ikke lenger den interne klokken din med solsyklusen. Det tar omtrent en uke å synkronisere til en ny lokal tid.
Sterkt kunstig lys om natten forteller masterklokken at det fortsatt er dagtid, noe som fører til at cellulære klokker raser for å følge med. Derfor kan det å se for mye sterkt lys om natten gi deg jetlag uten å gå noe sted. En fersk studie fant det ganske enkelt ser på e-lesere om natten i noen timer kan føre til dårligere søvn og mindre årvåkenhet neste dag.
Du kan minimere forstyrrelser forårsaket av kunstig lys ved å praktisere god "lett hygiene". Avdekke deg selv til mye sterkt lys i løpet av dagen og minimer eksponeringen for kunstig lys etterpå skumring. Disse trinnene vil hjelpe din indre døgnklokke med å holde seg synkronisert med lys/mørke-syklusen, og fremme gode søvnmønstre og generell helse.
Etter hvert som vi lærer mer om hvordan døgnrytmer fungerer, vil vi bli bedre i stand til å designe terapeutiske behandlinger som utnytter livets naturlige rytmer.
I laboratoriet mitt studerer vi de komplekse molekylære mekanismene som styrer døgnrytmer. Ved å se på hvordan CRY1 samhandler med andre klokkeproteiner håper vi å forstå hvordan arvelige mutasjoner kan skape kaos på døgnrytmer. Natuglemutasjonen i CRY1 ser ut til å få den til å gripe mer fast i partnerproteinene, som en dårlig dansepartner som ikke vet når den skal gå videre. Når CRY1 ikke slipper partneren sin med riktig timing, forsinker den timingen av alt som kontrolleres av klokken.
Hvis vi kunne forstå disse mekanismene bedre, ville det legge grunnlaget for nye medisiner som kan gi lindring til en betydelig del av befolkningen. Kanskje vi kunne forkorte natteravns indre klokker tilbake til omtrent 24 timer, og hjelpe dem med å sove på et "normalt" tidspunkt.
Gitt den kompliserte naturen til biologisk tidtaking, er det sannsynligvis mange flere gener som påvirker døgnrytmen. Tenk deg å skreddersy timingen av doseringer til hver pasients døgnsyklus, maksimere effekten av en medisin samtidig som du minimerer eksponeringen for bivirkninger. Se for deg at pasienter sjekker klokken før de tar en pille for å behandle høyt blodtrykk eller lavere kolesterol. Ideelt sett vil enhetene våre av Fitbit-typen en dag overvåke døgnrytmene våre, og gi oss nøyaktige sanntidsmålinger av våre biologiske funksjoner.
Dette høres kanskje langt ut, men det er ikke så langt unna. Forskere leter nå etter biomarkører som kan måles i blod for å finne ut intern klokketiming.
