Medyczny Nobel 2017 - za badania nad biologicznym zegarem dobowym

Jak czytamy w komunikacie Komitetu noblowskiego, życie na Ziemi jest dostosowane do obrotu naszej planety. Od jakiegoś czasu wiadomo, że żyjące organizmy, w tym ludzie, mają wewnętrzny, , który pomaga im dostosować się do regularnego rytmu dnia. Nie było jednak jasne, w jaki sposób działa ten zegar. Nagrodzeni uczeni potrafili wyjaśnić jego funkcjonowanie u roślin, zwierząt i ludzi.

Używając muszek owocowych jako organizmów modelowych, badacze wyizolowali gen kontrolujący normalny dzienny rytm biologiczny. Pokazali, że ten gen koduje białko gromadzące się w komórce w ciągu nocy, a następnie ulegające degradacji w ciągu dnia. Następnie zidentyfikowali dodatkowe składniki białkowe, które wpływają na autoregulację tych mechanizmów wewnątrz komórki. Okazuje się, że zegary biologiczne działają według tych samych zasad w komórkach innych organizmów, w tym u ludzi.

Z doskonałą precyzją nasz wewnętrzny zegar dostosowuje naszą fizjologię do całkowicie odmiennych faz dnia. Zegar reguluje ważne funkcje, m. in. zachowanie, poziomy hormonów, sen, temperaturę ciała i . Nasz dobrostan jest zaburzony, gdy pomiędzy środowiskiem zewnętrznym a tym wewnętrznym zegarem biologicznym występuje niedopasowanie czasowe, na przykład podczas podróży przez kilka stref czasowych i w związku z doświadczeniem zjawiska „jet lag". Istnieją również wskazania, że długotrwała niewłaściwa relacja między naszym stylem życia a rytmem dyktowanym przez nasz jest związana ze zwiększonym ryzykiem wystąpienia różnych chorób.

Zegar biologiczny jest zaangażowany w wiele aspektów naszej skomplikowanej fizjologii. Teraz wiemy, że wszystkie organizmy wielokomórkowe, w tym ludzie, wykorzystują podobny mechanizm kontroli rytmu okołodobowego. Duża część naszych genów jest regulowana przez zegar biologiczny, a zatem starannie kalibrowany rytm okołodobowy dostosowuje naszą fizjologię do różnych faz dnia. Dzięki odkryciom tegorocznych laureatów, biologia okołodobowa rozwinęła się w rozległe i bardzo dynamiczne pole badawcze, mające implikacje dla naszego zdrowia i dobrego samopoczucia, wyjaśnia jury.


W ubiegłym roku Noblem nagrodzony został z Instytutu Tchnologii w Tokio za badania dotyczące mechanizmów autofagii.