Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
potrzebujemy,byprzyśpieszyćlubopóźnićnaszzegar.Byłotowielkieodkrycie,gdyżprzezniemalstolat
naukowcywiedzieli,żewokuznajdujesięfotoreceptortegotypu,aleniemielipojęcia,gdziegoszukaćijak
ondziała.Prestiżowymagazyn„Science”zaliczyłnaszeodkryciedoczołowejdziesiątkiprzełomowych
wydarzeń2002roku.Właśniedlategomożeszprzełączyćpodświetlenieekranuwsmartfonieczytablecie
ześnieżnobiałegonaprzygaszonyodcieńpomarańczowynakilkagodzinprzedplanowanympójściemspać.
Prawieosiemlatpracowaliśmynadustaleniem,jaktenfotoreceptorfunkcjonuje,jakprzesyłainformacjezoka
domózguiktórerejonymózguprzetwarzająjegosygnały,byzawiadywaćsnem,stanamidepresyjnymi,rytmem
okołodobowymczyodczuwaniembólu.Cowięcej,nadalstaramysięoszacowaćpełenzakresoddziaływania
światłananaszrytmokołodobowyizrozumieć,jakwspółczesneoświetlenieoddziałujenatenproces.Niemniej
jednakniezwykłąsatysfakcjęprzyniósłmifakt,żenaszeodkryciepokonałodrogęodprostejobserwacji
dozastosowaniawpraktyce,wzaledwiepiętnaścielatprzyczyniającsiędotego,żeprzeszłomiliardludzi
zyskałoświadomośćowpływieświatłanazdrowie.
Kolejnymtematembadawczymbyłoustalenie,jaknaszzegarwewnętrznyprzesyłainformacjeoupływie
czasuijakposzczególnenarządyodczytujączas,byookreślonejporzewykonywaćrozmaitezadania.
Zaczęliśmystosowaćnajnowocześniejszetechnikigenomicznewcelumonitorowania,któregeny,wjakich
narządachiojakimczasiewłączająsięiwyłączają.Badaniaterozpoczęłysięw2002rokuiodtegomomentu
zaliczyliśmykolejnyprzełom:odkryliśmy,żesetki,anawettysiącegenówwmózguiwątrobiewłączająsię
iwyłączająokonkretnejporze.Nadalrozszerzamyeksperymentynaróżneinnenarządy,tkanki,ośrodki
mózgoweigruczoły.Dowiadujemysię,żeniemalkażdynarządmaswójwłasnyzegariwkażdymnarządzie
genyulegająwłączaniuiwyłączaniu,comawpływnaintensywnośćprodukcjibiałekwprzewidywalnych
momentachdnia.
GdystworzyłemwłasnelaboratoriumwprestiżowymInstytucieStudiówBiologicznychSalk(SalkInstitutefor
BiologicalStudies),kontynuowałembadanianadzegarembiologicznymwrazzeznamienitymikolegami.Dziś
jużwiemy,żektoś,ktomaprzewidywalnyrytmokołodobowy,mateżzdrowyorganizm.Życieniezgodne
zrytmemokołodobowymmożenaspopchnąćkuchorobienatakiejsamejzasadziejakmutacjawkodzie
genetycznymmożewywołaćokreśloneschorzenia.Przezostatniekilkalatmiałemszczęściewspółpracować
znajwiększymiumysłamiwdziedziniechoróbsercowo-naczyniowychimetabolicznych;wspólnieustaliliśmy,
żezwierzęta,którychzegarjestzaburzony,charakteryzująsięwysokązapadalnościąnateschorzenia.Powoli
stałosięjasne,żeuźródełwszystkichdolegliwościleżyzakłóconyzegarbiologiczny,iodwrotnie–wwiększości
choróbprzewlekłychfunkcjazegarajestzaburzona.
W2009rokudziedzinymoichbadań–światłoiczas–wreszciesięspotkały.Rozszerzajączakres
wcześniejszychstudiów,zaprojektowaliśmyprostyeksperyment,wramachktóregopoddaliśmymyszydziałaniu
specyficznegocykluświatłaiciemności.Myszysąnaogółzwierzętaminocnymi,nocątakżepobierająpokarm.
Alepodczaseksperymentupodawaliśmyimpożywieniewdzieńiobserwowaliśmy,costaniesięzich
wewnętrznymzegarem.Cozaskakujące,odkryliśmy,żeniemalwszystkiegenywątroby,którezazwyczaj
włączałysięiwyłączaływramachcykludwudziestoczterogodzinnego,kompletniezignorowałysygnałyświetlne
izsynchronizowałysięzporami,kiedyzwierzętajadłyipościły.Dowiedzieliśmysięrównież,żedobowycykl
odżywianiasięipostunapędzaprawiewszystkierytmyfunkcjonowaniawątroby.Niejestzatemtak,
żewszystkiesygnałyzarządzająceposzczególnymiprocesamibiologicznymiwczasienadchodzązeświata
zewnętrznegozapośrednictwemfotoreceptorówokareagującychnaświatłoniebieskie,okazałosiębowiem,
żepodobniejakpierwszybrzaskporankaresetujezegarmózgowy,takpierwszyporannykęsjedzeniaresetuje
zegarywszystkichpozostałychnarządów.
Następnie,w2012roku,zrobiliśmykolejnykrok.Chcieliśmysiędowiedzieć,czyzapadalnośćnachoroby
–próczdiety–powiązanajesttakżezzaburzeniemrytmuokołodobowego.Tysiąceartykułównaukowych
wykazały,żemyszy,któremająswobodnydostępdopokarmówsłodkichitłustych,wciągukilkutygodnistają
sięotyłeizapadająnacukrzycę.Porównaliśmydwiegrupymyszy:jednamiałaswobodnydostępdotłustego
pożywienia,drugazaśmusiałazjeśćwszystkowciąguośmiudodwunastugodzin.Wynikibyłyzdumiewające:
