Το γονίδιο του ρολογιού σώματος μπορεί να προστατεύσει από τον καρκίνο του μαστού

Τα σώματά μας έχουν ένα έμφυτο «χρονόμετρο» γνωστό ως βιολογικό ρολόι. Μια νέα μελέτη δείχνει ότι ένα γονίδιο που βοηθά στη ρύθμιση αυτού του χρονόμετρου μπορεί επίσης να έχει προστατευτικό ρόλο κατά του καρκίνου του μαστού.

Το εσωτερικό μας ρολόι σώματος μπορεί να κάνει κάτι περισσότερο από απλώς να παρακολουθεί τη μέρα και τη νύχτα.

Μια συλλογή γονιδίων που κωδικοποιούν διαφορετικές πρωτεΐνες που βρίσκονται σε πολλούς από τους ιστούς και τα όργανα μας, τα βιολογικά ρολόγια μας ρυθμίζουν τους κιρκαδικούς ρυθμούς μας.

Πρόκειται για συμπεριφορικές και φυσιολογικές αλλαγές που συμβαίνουν σε απάντηση στον κύκλο ημέρας και νύχτας.

Όλο και περισσότερες μελέτες αρχίζουν τώρα να συνδέουν τις διαταραχές του κιρκαδικού ρυθμού σε μια ποικιλία διαταραχών.

Το Αλτσχάιμερ, οι ημικρανίες του στρες και ο καρκίνος είναι μερικές από τις ασθένειες που έχουν συνδεθεί με ένα διαταραγμένο ρολόι του σώματος ή με ελαττωματικά γονίδια που το ρυθμίζουν.

Η σχέση μεταξύ καρκίνου και κιρκαδικών ρυθμών έχει γίνει όλο και περισσότερο το επίκεντρο της ιατρικής έρευνας.

Μια πρόσφατη μελέτη, για παράδειγμα, αποκάλυψε ότι δύο γονίδια - που ονομάζονται Bmal1 και Per2 - παράγουν μια πρωτεΐνη που προάγει τον καρκίνο όταν «ψεκάζονται». Αυτό, προτείνουν οι ερευνητές, μπορεί να εξηγήσουν γιατί οι άνθρωποι που εργάζονται νυχτερινές βάρδιες διατρέχουν μεγαλύτερο κίνδυνο καρκίνου.

Τώρα, μια νέα μελέτη - που πραγματοποιήθηκε στο Πανεπιστήμιο Texas A&M στο College Station - υποδηλώνει ότι το ίδιο γονίδιο Per2 μπορεί να έχει προστατευτική επίδραση έναντι του σχηματισμού όγκων των μαστών.

Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Ανάπτυξη.

Ο ρόλος του Per2 στο ρολόι του σώματός μας

Η λειτουργία του Per2, εξηγούν οι συγγραφείς της νέας μελέτης, είναι να ρυθμίζει τους κιρκαδικούς ρυθμούς που βρίσκονται σε κάθε κύτταρο.

Οι κιρκαδικοί ρυθμοί ελέγχονται από ένα «κύριο ρολόι» που βρίσκεται στον εγκέφαλο. Συγκεκριμένα, ο υποθάλαμος του εγκεφάλου φιλοξενεί αυτό το κεντρικό ρολόι, το οποίο αποτελείται από περισσότερους από 20.000 νευρώνες ομαδοποιημένους σε μια δομή γνωστή ως ο υπερχασματικός πυρήνας (SCN).

Ο επικεφαλής ερευνητής Weston Porter, καθηγητής στο Texas A&M College of Veterinary Medicine and Biomedical Sciences, εξηγεί τη λειτουργία του Per2 μέσα στον μεγαλύτερο μηχανισμό του ρολογιού μας.

Εξηγεί, «Όχι μόνο έχουμε ένα κεντρικό ρολόι [το SCN], αλλά κάθε ένα από τα κελιά μας έχει ένα από αυτά τα περιφερειακά ρολόγια και είναι σε συντονισμό με το κεντρικό ρολόι […]».

«Όταν ξυπνάς το πρωί και βλέπεις φως», προσθέτει ο καθηγητής Porter, «το φως πηγαίνει κατευθείαν στον εγκέφαλο και ενεργοποιεί αυτόν τον μοριακό μηχανισμό που ρυθμίζει τη διαδικασία (κιρκαδικός ρυθμός)».

Το Per2 - το οποίο είναι σύντομο για την Περίοδο 2 - είναι υπεύθυνο για την κωδικοποίηση των "αρνητικών σχολίων" σε αυτόν τον καθημερινό κύκλο, εξηγούν οι ερευνητές.

Ο καθηγητής Porter συνεχίζει να εξηγεί: «Οι μηχανισμοί αρνητικών και θετικών ανατροφοδότησης είναι συνεχώς ισορροπημένοι, ανεβαίνοντας και κάτω. Το ένα ξυπνά κατά τη διάρκεια της ημέρας, το άλλο το βράδυ - ταλαντεύονται ακριβώς στις 24 ώρες - αλλά όταν βλέπετε φως, αυτό το επαναφέρει το πρωί. "

«Όταν το Per2 επιστρέψει, καταστέλλει ένα άλλο γονίδιο που ονομάζεται BMAL ή CLOCK», προσθέτει.

Το Per2 μπορεί να κρατήσει τον καρκίνο του μαστού

Χρησιμοποιώντας ένα μοντέλο ποντικιού μεταμόσχευσης, ο καθηγητής Porter και οι συνεργάτες του καθόρισαν έναν επιπλέον ρόλο του Per2 εκτός από το χρονοδιάγραμμα. Η καταστολή του Per2 σε ποντίκια οδήγησε σε μη φυσιολογικά αναπτυγμένους μαστικούς αδένες στα τρωκτικά.

Καθώς ο καθηγητής Porter συνεχίζει να λέει: «Ανακαλύψαμε ότι αυτοί οι αδένες έχουν αυτό που ονομάζουμε ένα είδος διδύναμου φαινοτύπου. στην πραγματικότητα βρίσκονται στο μισό του καρκίνου. [Έχουν] ήδη πολλά από τα χαρακτηριστικά που θα δείτε σε ένα προ-κακοήθη κελί. "

Το γονίδιο, επομένως, παίζει βασικό ρόλο στη διαφοροποίηση και ανάπτυξη των κυττάρων των μαστικών αδένων. Επίσης, οι περισσότεροι από τους μαστικούς όγκους έχουν χαμηλή έκφραση Per2 - η οποία, εξηγούν οι επιστήμονες, υποδηλώνει ότι το γονίδιο του ρολογιού σώματος μπορεί να προστατεύσει από τον καρκίνο του μαστού.

«Το Per2 λειτουργεί ως γονίδιο καταστολής όγκων που σχετίζεται με την ταυτότητα των κυττάρων», λέει ο καθηγητής Porter. Ο επικεφαλής ερευνητής μοιράζεται επίσης μερικές από τις επικείμενες έρευνές του.

«Αυτή τη στιγμή, ερευνούμε πώς τα ευρήματά μας σχετίζονται με τον άνθρωπο», λέει. «Υπάρχουν μελέτες εκεί που δείχνουν μια σχέση μεταξύ των μειωμένων επιπέδων Per2 και ορισμένων τύπων καρκίνου του μαστού, οι οποίοι είναι πιο επεμβατικοί. Πιστεύουμε λοιπόν ότι υπάρχει άμεση σχέση. "

none:  φυματίωση στυτική δυσλειτουργία - πρόωρη εκσπερμάτωση χοληστερίνη