Nye publikasjoner
Studie forklarer hvorfor astma, hjerteinfarkt og andre tilstander ofte oppstår tidlig om morgenen
Sist anmeldt: 02.07.2025
Alt iLive-innhold blir gjennomgått med medisin eller faktisk kontrollert for å sikre så mye faktuell nøyaktighet som mulig.
Vi har strenge retningslinjer for innkjøp og kun kobling til anerkjente medieområder, akademiske forskningsinstitusjoner og, når det er mulig, medisinsk peer-evaluerte studier. Merk at tallene i parenteser ([1], [2], etc.) er klikkbare koblinger til disse studiene.
Hvis du føler at noe av innholdet vårt er unøyaktig, utdatert eller ellers tvilsomt, velg det og trykk Ctrl + Enter.
Forskere i laboratoriet til professor Gad Asher ved Weizmann Institute of Science har gjort en stor oppdagelse: en nøkkelkomponent i døgnrytmen, et protein kalt BMAL1, regulerer kroppens respons på oksygenmangel. Funnene, publisert i Cell Metabolism, bidrar til å forklare hvorfor mange oksygenmangeltilstander er tidsavhengige.
Rollen til døgnrytmer og oksygenmangel
Døgnrytmer er en 24-timers intern molekylær mekanisme som regulerer prosesser i hver celle i kroppen. Proteinet BMAL1, kjent som cellens «klokke», samhandler med et annet nøkkelprotein, HIF-1α, som aktiveres når det mangler oksygen.
- HIF-1α: Ved normale oksygennivåer blir dette proteinet raskt ødelagt. Ved mangel stabiliserer, akkumulerer og aktiverer HIF-1α gener som hjelper til med å tilpasse seg hypoksi.
- BMAL1: Forskning har vist at dette døgnrytmeproteinet ikke bare forbedrer HIF-1α-funksjonen, men også spiller en uavhengig rolle i kroppens respons på oksygenmangel.
Eksperimenter med mus
For å studere forholdet mellom døgnrytmer og responsen på hypoksi, skapte forskerne tre grupper med genmodifiserte mus:
- HIF-1α ble ikke produsert i levervev.
- Produserte ikke BMAL1.
- Begge proteinene ble ikke produsert.
Resultater:
- Da oksygennivået falt, forhindret fraværet av BMAL1 akkumulering av HIF-1α, noe som svekket den genetiske responsen på hypoksi.
- Mus som manglet begge proteinene hadde lav overlevelsesrate avhengig av tidspunktet på døgnet, med dødelighet spesielt høy om natten.
Konklusjoner: BMAL1 og HIF-1α spiller en nøkkelrolle i å beskytte kroppen mot hypoksi, og døgnrytmer er direkte relatert til kroppens respons på oksygenmangel.
Leverpatologi og forbindelsen med lungene
Hos mus uten begge proteinene i leveren fant forskerne lave oksygennivåer i blodet selv før eksponering for hypoksi, noe som vekker mistanke om at dødsfallene var relatert til nedsatt lungefunksjon.
- Disse musene utviklet hepatopulmonalt syndrom, en tilstand der blodårene i lungene utvider seg, noe som øker blodstrømmen, men reduserer effektiviteten av oksygenopptaket.
- Analysen viste økt produksjon av nitrogenoksid i lungene, noe som økte vasodilatasjonen (utvidelse av blodårene).
Studiens betydning
- Sykdommens kronobiologi: Funnene forklarer hvorfor pasienter med hypoksi eller sykdommer som astma eller hjerteinfarkt blir verre på bestemte tider av døgnet.
- Sykdomsmodeller: Mus som mangler HIF-1α og BMAL1 har blitt den første genetiske modellen som studerer hepatopulmonalt syndrom, noe som åpner for nye behandlingsmuligheter.
- Behandlingsmuligheter: Studien antyder at målrettede legemidler som regulerer proteiner involvert i kommunikasjon mellom lever og lunge kan være et nytt behandlingsalternativ.
«Vi har så vidt begynt å forstå de komplekse mekanismene som knytter sammen døgnrytmer, hypoksi og interaksjoner mellom organer», sa professor Asher. «Disse oppdagelsene kan føre til nye behandlinger for sykdommer forbundet med oksygenmangel.»