Obecnie krótkowzroczność staje się coraz bardziej poważnym, narastającym problemem zdrowotnym. W 2010 roku, 28% światowej populacji była krótkowzroczna, a przewiduje się, że do 2050 roku będzie to już 50%, czyli blisko pięć miliardów ludzi. Krótkowzroczność znacznie częściej dotyka populację krajów Azji Wschodniej, gdzie mierzyć może się z nią aż 90% populacji. Niemniej, znaczny wzrost przypadków tego schorzenia odnotowano też w ostatnich latach w Stanach Zjednoczonych i Europie. Najbardziej niepokoi fakt, iż coraz częściej dotyka ona najmłodszych. Krótkowzroczność, oprócz tego, że stanowi wadę refrakcji, wymagającą korekcji okularowej, zwiększa również ryzyko powstawania zaburzeń narządu wzroku takich jak jaskra, odwarstwienie siatkówki, czy zaćma. Schorzenia te z kolei mogą prowadzić do nieodwracalnego uszkodzenia wzroku i ślepoty. W dzisiejszych czasach coraz więcej dzieci korzysta z komputerów czy innych urządzeń elektronicznych, często przez wiele godzin dziennie. Niestety w dobie pandemii, często wynikało to z konieczności odbywania zajęć w formie on-line. Miało to negatywny wpływ na stan narządu wzroku, w konsekwencji sprzyjając rozwojowi krótkowzroczności. W związku z zagrożeniem, jakie krótkowzroczność niesie dla wzroku najmłodszych, wielu naukowców wskazuje na potrzebę wielopłaszczyznowych działań. Aby zapobiegać krótkowzroczności badacze proponują 3 proste rozwiązania.
Spędzanie czasu na świeżym powietrzu. Badania naukowe z Chin i Taiwanu wykazały, że 40 do 80 minut dziennie spędzane na zewnątrz było w stanie zredukować występowanie krótkowzroczności u dzieci w wieku szkolnym o 50%. Zachęcanie dzieci do spędzania większej ilości czasu na świeżym powietrzu wydaje się być wyjątkowo dobrym pomysłem w dobie epidemii otyłości i cukrzycy wśród najmłodszych. Niejasnym pozostaje mechanizm, w jakim czas spędzony na zewnątrz pomaga zapobiegać powstawaniu krótkowzroczności u dzieci. Istnieją dwa potencjalne wyjaśnienia. Jedno z nich przedstawia różnicę w intensywności światła, jako główny czynnik zapobiegawczy. Naukowcy byli w stanie wykazać, że przebywanie na dworze w samo południe, kiedy światło ma największą intensywność, było najskuteczniejsze w zapobieganiu krótkowzroczności. Ponadto, krótkowzroczność zdaje się postępować w różnym tempie w zależności od pory roku. Druga teoria głosi, że kluczowym jest minimalizowanie skupiania wzroku do bliży, co dzieje się na przykład podczas konwencjonalnych zajęć w szkole, czy korzystaniu z komputera. Przebywające na zewnątrz dzieci mają okazję spojrzeć daleko na horyzont i ograniczyć potrzebę skupiania wzroku na blisko położonych przedmiotach.
Odpowiednie oświetlenie wnętrz. Chiński projekt pilotażowy miał na celu przetestować „szklaną klasę”, która miała za zadanie dostarczyć uczniom jak najwięcej naturalnego oświetlenia w ciągu lekcji. Specjalne szkło, z którego był wykonany sufit i ściany, było w stanie przefiltrować promieniowanie podczerwone, zapobiegając przegrzaniu się pomieszczenia. Klasa przypadła do gustu zarówno uczniom jak i nauczycielom, którzy woleli ją od konwencjonalnych pomieszczeń szkolnych.
Skracanie czasu pracy w bliży. Zbyt długie ślęczenie nad książkami może powodować wydłużenie się gałki ocznej miedzy innymi poprzez mechanizmy takie jak nadmierny skurcz akomodacji. Należy pamiętać o częstych przerwach podczas czytania książek czy pracy z komputerem, podczas których co 20 minut powinniśmy kierować wzrok w dal na minimum 20 sekund. Nasz narząd wzroku ma wtedy czas się odprężyć, co zapobiega powstawaniu zbyt silnych napięć mięśnia rzęskowego, które prowadzą do skurczu akomodacji.
Niestety, w obecnych czasach dzieci spędzają coraz mniej czasu na świeżym powietrzu w naturalnym oświetleniu, co sprzyja rozwojowi krótkowzroczności. Kiedy do tego dojdzie konieczną może okazać się farmakoterapia w celu zahamowania jej postępu.
Bibliografia:
Holden BA, Fricke TR, Wilson DA, Jong M, Naidoo KS, Snkaridurg P, Wong TY, Nadavilath TJ, Resnikoff S Global revalence of myopia and high myopia and temporal trends from 2000 through 2050, Ophthamol 2016
Prof. dr hab. n. med. Alina Bakunowicz-Łazarczyk et al., Stanowisko ekspertów Polskiego Towarzystwa Okulistycznego oraz Polskiego Towarzystwa Pediatrycznego w sprawie przesiewowych badań wzroku u dzieci, PTO 2020
World Health Organization. The High Impact of Myopia and High Myopia. WHO; 2017.
Lingham G, Mackey DA, Lucas R, Yazar S,How doesspending time outdoors protect against myopia? A review, 2019
Obiecujące wyniki eksperymentalnego leku w walce z rakiem
Rak od wielu lat pozostaje jedną z wiodących przyczyn śmierci. Szacuje się, że jedna na sześć osób umiera właśnie z powodu nowotworu. Według danych Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) w 2020 roku choroby nowotworowe zmarło około 10 milionów osób. Mechanizm powstawania oraz działania nowotworów to czynniki wpływające na trudność ich leczenia. Rak powstaje podczas procesu zwanego kancerogenezą, w którym wyróżnia się trzy etapy: • Inicjacja to etap, w którym w wyniku uszkodzenia określonego genu w DNA zdrowej komórki dochodzi do pojedynczej mutacji. • Promocja jest kolejnym etapem, w którym komórka w wyniku dalszych uszkodzeń przeobraża się w komórkę nowotworową, mającą zdolność do niepohamowanego namnażania w wyniku mitozy. • Ostatnim etapem jest progresja, podczas której dochodzi do powstania guza nowotworowego, posiadającego zdolność do tworzenia przerzutów i naciekania tkanek. Ze względu na intensywność rozwoju nowotworów bardzo ważne jest ich szybkie wykrycie i rozpoczęcie leczenia. Skąd ogromna śmiertelność? Problem w leczeniu raka polega na braku pojedynczego leku na nowotwory same w sobie. Chemioterapia jest procesem hamującym mnożenie się komórek (w wyniku mitozy), jednak w związku z pochodzeniem komórek nowotworowych, nie hamuje ona tylko ich rozwoju, ale także innych szybko namnażających się komórek organizmu, np. włosów czy skóry. Warto zaznaczyć, że to właśnie przez to w wyniku chemioterapii pacjenci są osłabieni i zmagają się np. z utratą włosów czy bladością skóry. W naszym ciele, bardzo ważną rolę podczas podziału komórek odgrywa białko zwane Myc, którego aktywność jest regulowana przez gen Myc. Przełomowe badania na temat tego białka miały miejsce w latach 90, gdy Prof. Gerard Evans podczas badań, wykazał, że Myc może doprowadzić zarówno do intensywnego namnażania, jak i do obumierania komórek nowotworowych. On, jak i wielu innych naukowców wykazali także obecność owego białka w wielu typach nowotworów, których wzrost był silnie uzależniony od Myc. Najprościej tłumacząc mechanizm działania tego białka, jest ono zapalnikiem do podziału komórek w przypadku otrzymania sygnału, że doszło do uszkodzenia którejś z nich; natomiast jeśli nie doszło do mutacji, Myc szybko znika, przestając wpływać na dalszy podział komórek. Ostatnie badania wykazały, że białko dosięgające do jądra komórkowego, może zahamować Myc w nowotworach. Dr. Laura Soucek pracując pod okiem Prof. Evansa, opracowała mini-białko zwane OMO-103. Serie eksperymentów przeprowadzonych na myszach, pokazały, że kontroluje ono przepływ informacji w mutacjach obecnych w nowotworach, który może doprowadzić do wzrostu liczby komórek nowotworowych związanych z białkiem Myc. Bezpieczeństwo w I fazie badań OMO-103 zostało zaprezentowane podczas 34 edycji sympozjum EORTC-NCI-AACR 28 października 2022. Próbne badanie z OMO-103 zostało przeprowadzone na 22 pacjentach z guzami stałymi w wyniku nowotworów takich jak rak trzustki, jelita czy niedrobnokomórkowy płuc. Pacjenci przyjmowali różne dawki OMO-103 raz w tygodniu. Tomografia komputerowa po 3 tygodniach zastrzyków, pokazała zatrzymanie wzrostu nowotworu u 8 pacjentów (dwóch z nich raka trzustki, trzech raka jelita grubego, jeden nie drobnokomórkowego raka płuc, jeden mięsaka, a ostatni raka gruczołu ślinowego) Za to u jednego pacjenta z rakiem trzustki, po 6 miesiącach zaobserwowano zmniejszenie się guza o 8%. Pomimo eksperymentalnej natury terapii badani doświadczyli tylko łagodnych skutków ubocznych (głównie związanych z ilością białka jakie przyjmowali): wysypki, dreszcze, nudności, obniżenie ciśnienia krwi, gorączka. Wszystkie te objawy były jednak łatwo wyleczalne. Co dalej? Dr. Soucek w wywiadzie udzielonym MNT powiedziała, że następnym krokiem będzie badanie tego, jak białko OMO-103 łączy się w terapii z innymi lekami. Powiedziała też, że pomimo spodziewanych dobrych wyników u pacjentów z rakiem trzustki czy niedrobnokomórkowym rakiem płuc, terapia może być też znacząca w przypadku innych nowotworów. Można się spierać, że OMO-103 to kolejny eksperymentalny lek, który w wyniku konkurencji nie ma znaczenia, jednak w walce z tak trudną chorobą jaką jest rak, każde obiecujące rezultaty mogą mieć ogromne znaczenie być może w niedalekiej przyszłości.
Bibliografia: Daniel Massó-Vallés, L. S., 2020. Blocking Myc to Treat Cancer: Reflecting on Two Decades of Omomyc, Barcelona: Department of Biochemistry and Molecular Biology. dr hab. n. med. Tomasz Jastrzębski, p. n. G., brak daty Kancerogeneza – czyli jak powstaje rak i dlaczego, Gdańsk: Klinika Chirurgii Onkologicznej, Uniwersyteckie Centrum Kliniczne w Gdańsku. E. Garralda, V. M. G. A. E. C. T. H.-G. J. R. B. D. d. S. E. M. L. S. M. N. E. C., 2022. Dose escalation study of OMO-103, a first in class Pan-MYC-Inhibitor in patients (pts) with advanced solid tumors G I Evan 1, A. H. W. C. S. G. T. D. L. H. L. M. B. C. M. W. L. Z. P. D. C. H., 1992. Induction of apoptosis in fibroblasts by c-myc protein, London: Imperial Cancer Research Fund Laboratories. https://vhio.net/es/2022/10/26/omomyc-es-el-primer-farmaco-dirigido-a-myc-que-completa-con-exito-un-ensayo-clinico-de-fase-i/ WHO, 2022. https://www.who.int.
Jak dbać o oczy?
Z danych GUS wynika, że w Polsce żyje ok. 1 mln 750 tys. osób z dysfunkcją wzroku. Większość z nich straciła wzrok w ciągu życia z powodu różnych schorzeń. Wielu z nas nie zdaje sobie sprawy jak ważny dla naszego funkcjonowania jest zmysł wzroku, dopóki nie doświadczy problemów z widzeniem. Tymczasem jest wiele sposobów, żeby zawczasu zadbać o zdrowie naszych oczu:
Zdrowa dieta Dieta bogata w tłuszcze omega 3, luteinę, cynk, witaminy C i E pomoże w zapobieganiu takim schorzeniom jak zaćma czy zwyrodnienie plamki związane z wiekiem. Żeby zapewnić sobie składniki tak ważne dla naszego wzroku należy regularnie spożywać zielone warzywa, takie jak szpinak czy jarmuż, a także ryby, jaja, orzechy, rośliny strączkowe, owoce cytrusowe i wieprzowinę. Dodatkowo zrównoważona dieta pomoże nam zachować właściwą masę ciała, co z kolei przekłada się na zmniejszenie ryzyka otyłości i chorób z nią związanych, takich jak cukrzyca typu 2, która jest wiodącą przyczyną ślepoty dorosłych.
Okulary ochronne Tak samo jak odzież ochronna ma na celu zabezpieczenie naszej skóry przed szkodliwymi czynnikami podczas pracy, tak też należy pamiętać o stosowaniu odpowiednich okularów ochronnych, zwłaszcza podczas spawania i innych prac, podczas których nasze oczy są narażone na drobne opiłki metalu czy pyłu.
Przebywając na zewnątrz podczas słonecznej pogody naszym nieodłącznym akcesorium powinny być okulary przeciwsłoneczne, zwłaszcza te z blisko 100% filtrem przeciw UVA i UVB. Zbyt duża ekspozycja na promieniowanie UV wpływa na wczesny rozwój zaćmy, jak również może prowadzić do poparzeń słonecznych okolicy plamki, co z kolei może wiązać się z nieodwracalnym obniżeniem ostrości wzroku.
Bardzo istotnym jest też używanie specjalnych okularów ochronnych podczas uprawiania sportów takich jak squash, czy hokej. Piłka od squasha idealnie wpasowuje się w rozmiar ludzkiego oczodołu, co przy dużej dynamice gry i niefortunnych okolicznościach, może prowadzić do poważnych urazów.
Odpoczynek od ekranów Większość z nas spędza długie godziny dziennie przed ekranami komputerów, telefonów i telewizorów, co często prowadzi do zmęczenia, a czasem nawet zamglenia wzroku. Mogą pojawić się też trudności ze skupieniem wzroku, czy objaw suchego oka. Niekiedy objawom okulistycznym towarzyszy ból głowy czy szyi.
Aby pomóc swoim oczom należy upewnić się, że nasza recepta okularowa jest aktualna, a nasze szkła mają specjalną powłokę antyrefleksyjną do pracy z monitorami. Szczyt monitora powinien znajdować się na wysokości wzroku, tak, aby przy pracy lekko spoglądać w dół. Jeśli podczas korzystania z ekranu odczuwamy suchość czy dyskomfort oczu, należy użyć odpowiednich kropli nawilżających, które bez problemu kupimy w aptece. Po ok. 20 minutach pracy z ekranem powinniśmy oderwać wzrok i na 20 sekund popatrzeć w dal.
Uwaga na soczewki Soczewki kontaktowe są chętnie wybierane ze względu na ich dostępność i wygodę stosowania, na przykład podczas uprawiania sportu. Niestety, jeśli nie zachowamy należytej higieny podczas ich noszenia mogą nas czekać bardzo przykre konsekwencje, takie jak bakteryjne zapalenie rogówki. Soczewki należy stosować wedle zaleceń, czyścić codziennie płynem do soczewek i przechowywać w specjalnym pojemniku. Nie należy zostawiać soczewek na czas snu, używać ich na basenie czy w czasie długiej podróży, gdyż sprzyja to powstawaniu otarć rogówki, umożliwiając bakteriom wnikanie w głąb gałki ocznej.
Pomoc profesjonalistów U osób dorosłych badanie wzroku powinno być wykonane co minimum 2 lata. Wynika to z faktu, że wiele z chorób oczu, wliczając jaskrę, może początkowo nie dawać żadnych objawów. Szczegółowe badanie wzroku jest przeprowadzane w gabinecie okulistycznym i zawiera między innymi wywiad rodzinny, badanie ostrości wzroku, poczucia głębi, widzenia barw, ustawienia oczu, ruchomości gałek ocznych, czy badanie w biomikroskopie. Do okulisty należy wybrać się też niezwłocznie w przypadku wystąpienia któregoś z poniższych objawów: pogorszenie widzenia, zaczerwienienie oka lub okolic oczodołu, nadmierne łzawienie lub wydzielina z oczu, ból oka, podwójne widzenie, pojawienie się mroczków, czy błysków w polu widzenia, pogorszenie widzenia po zmroku, pojawienie się odblasków wokół źródeł światła.
Dlaczego nie należy ignorować problemów psychiatrycznych, aby zachować dobre zdrowie i samopoczucie
Zaburzenia psychiczne
Depresja i stany lękowe
Depresja zależna od pory roku – choroba afektywna sezonowa
Gdy jesień za pasem, dni są coraz krótsze – jest ciemno, gdy chodzimy do pracy i z niej wracamy – słońce chowa się za chmurami i nieraz pada deszcz, wielu z nas doświadcza pogorszenia nastroju. Często chodzimy senni, smutni, poddenerwowani, wydawać by się mogło, że bez powodu. Nie zdajemy sobie sprawy, że winna temu może być choroba afektywna sezonowa – z angielskiego SAD (seasonal affective disorder).
SAD definiowany jest jako depresyjne zaburzenia nastroju u osób o normalnym zdrowiu psychicznym, które pojawiają się zazwyczaj o tej samej porze roku (mniej więcej od października, listopada na półkuli północnej) i trwają do około marca, kwietnia. Choroba ta charakteryzuje się obniżeniem nastroju, zmniejszoną aktywnością, wcześniejszym usypianiem wieczorami, spaniem za dużo i problemami z obudzeniem się oraz tendencjami do objadania się, co skutkuje tyciem.
Co powoduje SAD? Jego przyczyna nie jest do końca poznana, ale często wskazuje się na powiązanie choroby ze zmniejszoną ekspozycją na słońce podczas krótszych jesiennych i zimowych dni. Jedną z najczęściej wymienianych teorii zakłada, że brak słońca może przyczyniać się do nieprawidłowej pracy części mózgu zwanej podwzgórzem. Nieprawidłowa praca podwzgórza może prowadzić do zwiększonej produkcji melatoniny, która powoduje senność; zmniejszonej produkcji serotoniny, co może powodować stany depresyjne oraz zaburzeń naszego wewnętrznego zegara, który jest regulowany przez słońce. Niektóre teorie zakładają również genetyczne podłoże SAD.
Niektórzy eksperci podkreślają, że podczas pandemii COVID-19 jeszcze większa liczba osób może doświadczać symptomów choroby afektywnej sezonowej. Spowodowane jest to zwiększonym poziomem stresu i lęku w społeczeństwie, które połączone ze zmniejszoną ilością słońca, mogą nasilać objawy depresyjne.
W jaki sposób możemy zniwelować negatywne skutki SAD? Na pewno pomoże modyfikacja stylu życia tak, aby zażywać jak największą ilość słońca – powinniśmy jak najwięcej spacerować i ćwiczyć na świeżym powietrzu w ciągu dnia. Odpowiednia dieta bogata w owoce i warzywa też przyniesie pozytywne skutki. Pomóc może również tzw. terapia światłem – na rynku dostępne są specjalne lampy emitujące promienie o odpowiedniej długości fali, które imitują słońce i działają na podwzgórze. Witaminy i suplementy diety również mogą zniwelować objawy SAD. W niektórych przypadkach pomocna może okazać się psychoterapia oraz leki przeciwdepresyjne.
Wielu naukowców podkreśla również, że kontakty międzyludzkie są bardzo ważne w zapobieganiu depresji i SAD. Spotkania i rozmowy z bliskimi nam osobami poprawiają humor, zapobiegają nudzie i dają nam poczucie bezpieczeństwa. Dlatego, gdy zima zbliża się wielkimi krokami, warto zadzwonić do swojego przyjaciela i umówić się na długi spacer w parku.
Bibliografia
Oginska H, Oginska-Bruchal K (May 2014). „Chronotype and personality factors of predisposition to seasonal affective disorder”. Chronobiology International. 31 (4): 523–31
Według statystyk WHO, szacuje się, że na choroby układu krążenia, umiera rocznie 17.9 miliona osób.
Najczęstszą chorobą układu krążenia jest choroba niedokrwienna serca, inaczej zwana chorobą wieńcową (ChNS). Występuje ona, gdy płytki miażdżycowe nadbudowują się w naczyniach krwionośnych biorących udział w transporcie do serca. Jednak, gdy transport ten jest zaburzony, a serce nie otrzymuje krwi i tlenu, grozi nam zawał serca. Kiedy komórki mięśnia sercowego są pozbawione tlenu i krwi, obumierają, uszkadzając serce.
Przez wiele lat naukowcy wierzyli, że owe komórki, zwane kardiomiocytami. nie są w stanie się regenerować. Niedawne badania wykazały jednak, że ich odnowa może być możliwa. Najnowsze badanie w tej dziedzinie przeprowadzone na Uniwersytecie w Michigan, dostarcza dowodów, że oksytocyna potocznie zwana „hormonem miłości” może stymulować proces regeneracji kardiomiocytów.
Dlaczego hormon miłości?
Oksytocyna to naturalnie występujący hormon, produkowany przez podwzgórze. Ogólnie rzecz ujmując, u kobiet odpowiada ona za skurcze macicy, odczuwanie więzi macierzyńskiej z dzieckiem, a także ułatwia laktację. U mężczyzn jest ona wydzielana w znacznie mniejszej ilości, a jej główna funkcja w tym przypadku to pomoc w przemieszczaniu plemników. Skąd jednak nazwa „hormon miłości”? Otóż oksytocyna odgrywa ważną rolę w relacjach międzyludzkich. Jej poziom wzrasta podczas kontaktu fizycznego takiego jak przytulanie czy stosunek seksualny. Oprócz tego jest wydzielana podczas innych aktywności wiążących nas z innymi ludźmi, jak zwykłe spędzanie czasu z kimś do kogo jesteśmy przywiązani, czy podczas realizowania swoich pasji. Wyższy poziom oksytocyny jest odpowiedzialny za dobre samopoczucie, stąd pozytywna natura tego hormonu.
Oksytocyna a serce.
Dr. Aitor Aguirre z Wydziału Inżynierii Biomedycznej Uniwersytetu w Michigan stwierdził, że regeneracja mięśnia sercowego jest bardzo wymagającym procesem, dlatego on i jego zespół założyli, że musi być on kontrolowany w jakiś sposób, zamiast bycia w pełni autonomicznym i niezależnym.
Pod uwagę wzięto 20 różnych ważnych neuroendokrynologicznych hormonów i sprawdzono ich zdolność aktywacji nasierdziowych komórek macierzystych. Te komórki odgrywają znaczącą rolę w regeneracji serca. Okazało się, że oksytocyna posiada bardzo duży potencjał. Do późniejszych badań użyto ludzkiej tkanki in vitro, oraz tkanki rybki Danio rerio. Na nich zbadano, jak oksytocyna pomaga w stymulacji komórek macierzystych wytworzonych z nasierdzia do ich rozwoju w kardiomiocyty. Na tej podstawie opublikowano interesujące wyniki: „Oksytocyna przeprogramowuje populację dorosłych komórek na zewnętrznych warstwach serca – zwanych nasierdziem i zamienia je w komórki macierzyste. […] Te komórki macierzyste migrują do głębszych warstw uszkodzonego serca – mięśnia sercowego – i naprawiają części uszkodzenia przez uwalnianie leczniczych czynników i transformację w utracone komórki – naczynia krwionośne, kardiomiocyty, komórki tkanki łącznej.” mówiDr. Aguirre
Wyniki badań Uniwersytetu w Michigan są przełomowe i mogą mieć bardzo duże znaczenie w medycynie. Potencjalnie można wykorzystać je do eksperymentalnych terapii przy leczeniu różnych chorób układu krążenia. Jest to ciekawa korelacja między przysłowiową nazwą znaczącego hormonu, a jego potencjalnym zastosowaniem w leczeniu serca, potocznie kojarzonego z uczuciami. Jednak czy oksytocyna kiedyś będzie mogła „leczyć” ludzkie serca? Może dowiemy się w niedalekiej przyszłości.
Jeśli sądzisz, że budzisz się, kiedy chcesz, jesz, kiedy jesteś głodny, i kochasz się, kiedy masz ochotę – nie doceniasz potęgi natury.
Każda komórka ma swój własny zegar, a każdy rodzaj tkanki ma swój własny zestaw zegarów wewnętrznych. Sygnały z centralnego zegara mózgowego koordynują funkcje fizjologiczne, takie jak metabolizm i reakcje immunologiczne, z zegarami w komórkach i tkankach. Można spotkać się z określeniem „wyłączonego lub przestawionego zegara biologicznego”. Jest ono zgodne z prawdą, a używający go ludzie wiążą je zwykle zarwaną nocą, wcześniejszym obudzeniem się, czy późnym pójściem spać, a także ze zjawiskiem jetlagu.
Podróżowanie między strefami czasowymi i zmiany w czasie snu/czuwania skutkują przesunięciami faz okołodobowych. Ważne jest, że poza okołodobowym zegarem centralnym w naszym ciele istnieje wiele mniejszych zegarów dobowych, które zlokalizowane są w tkankach organizmu. Są to tak zwane zegary peryferyjne (obwodowe) odpowiedzialne za funkcjonowanie tkanek (np. mięśniowej i tłuszczowej), organów (jelita, wątroba, trzustka) i wiele innych. Pokazuje to potencjał zegarów do kontrolowania wielu procesów zachodzących w organizmie takich jak np. synteza i uwalnianie hormonów, odczuwanie łaknienia, wzrost lub spadek aktywności fizycznej, metabolizm poszczególnych składników odżywczych czy czas trawienia. Zaburzenie funkcjonowania któregoś z nich może zaburzać także funkcjonowanie kolejnych, co finalnie poskutkuje gorszym działaniem najważniejszego i największego z zegarów.
Dla przykładu bardzo mocny trening czy nieprzespana noc, na pewno nie będzie obojętna na nasze funkcjonowanie kolejnego dnia. Zegary obwodowe mogą być kontrolowane przez zegar centralny. Co ciekawe, badania przeprowadzone na modelach takich jak hodowle tkanek i komórek pokazują, że rytmy utrzymują się w tych komórkach nawet po odłączeniu od SCN. To może oznaczać, że rytmy zegarów lokalnych odzwierciedlają rytmy zegara peryferyjnego i mogą na nie wpływać inne czynniki niż sam zegar centralny, a to znów świadczyć może o tym, że na zegary obwodowe wpływać mogą pewne bodźce desynchronizujące, które nie wpływają na zegar główny. Brnąc dalej w ten przyczynowo-skutkowy ciąg, można z tego wywnioskować, że na rytmiczność i czas procesów fizjologicznych w tych konkretnych tkankach wpływać też mogą właśnie niezależne sygnały pochodzące z otoczenia.
Pojedyncze komórki kontaktują się z centralnym zegarem mózgu, ponieważ reaguje on na cykle światła i ciemności, ruchy ciała oraz cykle jedzenia i postu. Mózg koordynuje i planuje określoną aktywność związaną ze środowiskiem za pomocą tych sygnałów.
Pierwszy indywidualny zegar komórkowy w ewolucji został opracowany w bakteriach dwa miliardy lat temu i opierał się na dostępności słońca. Oprócz umożliwienia tym bakteriom wytwarzania energii poprzez fotosyntezę, promienie słoneczne rozbijają DNA. Jednocześnie większość napraw DNA komórkowego ma miejsce, gdy słońce jest jasne. Pierwszy zegar umożliwił drobnoustrojom planowanie z wyprzedzeniem zasobów na naprawę DNA, gdy słońce było najjaśniejsze.
Mimo że wskazówki zegara biologicznego ustawia nam światło, funkcjonuje on nieustannie także w nocy. Głęboko w mózgu, w części zwanej podwzgórzem, znajduje się skupisko ok. 10 tys. komórek nerwowych. Tworzą tzw. jądro nadskrzyżowaniowe – odmierza ono upływ czasu, co sprowadza się do wytwarzania białek zawiadujących głównymi rytmami ciała w ciągu całej doby. Ta skomplikowana maszyneria, z której na ogół nie zdajemy sobie sprawy, potrafi trafnie ocenić, czy trwa dzień, czy zapadła noc. O godz. 22 skóra najdotkliwiej swędzi, późnym wieczorem nasilają się objawy astmy (wzrasta poziom histaminy), między trzecią a czwartą nad ranem temperatura ciała osiąga swoje minimum 36,1 st. C. Tuż przed piątą u mężczyzn zaczyna się podnosić poziom testosteronu, rośnie ciśnienie krwi i poziom glukozy, spada natomiast ilość melatoniny.
Odporność organizmu też zależy od pory dnia.Z badań specjalistów Yale University School of Medicine wynika, że podobnie jest z naszą odpornością. Podejrzewano to już wcześniej, ale dopiero teraz udało się wyjaśnić jaki jest tego mechanizm. Amerykanie podczas eksperymentów na myszach wykazali, że na sprawność systemu immunologicznego wpływa białko TLR9: im wyższy był jego poziom, tym większą odporność wykazywał ich organizm. Jego stężenie zależało od pory dnia. Prof. Erol Fikrig wraz ze swym zespołem wykazał to na przykładzie sepsy, ogólnoustrojowego stanu zapalnego wywołanego zakażeniem. U myszy postęp tej choroby zależał zarówno od pory dnia, jak i od poziomu białka TLR9.
Podobną zależność zaobserwowano również u ludzi: najwięcej zgonów chorych na sepsę obserwuje się zwykle między 2.00 a 6.00 nad ranem.
Mechanizmy i sygnały zegarowe są złożone i nie zostały jeszcze w pełni poznane. Niedawno odkryto mechanizm w jelitach, który koordynuje cykle dwóch komórek. Przyjazne drobnoustroje żyjące w pobliżu komórek jelitowych poruszają się zgodnie z harmonogramem – o mikrometr w lewo, potem w prawo i z powrotem. Sygnały tam i z powrotem z każdej pozycji utrzymują drobnoustroje w synchronizacji z rytmami komórkowymi pobliskiej wyściółki jelita.
Kiedy tkanka nie może zsynchronizować się z centralnymi mechanizmami mózgu, może wystąpić choroba. Jedną z kwestii, którą należy się zająć, jest nasza kultura internetowa działająca 24 godziny na dobę, siedem dni w tygodniu, która nie zwraca uwagi na rytmy odpowiadające światłu dziennemu, które utrwaliły się w naszej odległej ewolucji. Gorączkowe tempo życia na pewno nie służy zdrowiu, ale trudno oczekiwać tu jakiejś zmiany, skoro trzeba przecież pracować, wychowywać dzieci, zajmować się domem i jeszcze znajdować czas na przyjemności. Doba dla wielu jest za krótka.
