Ученые предложили новый тип анализа крови для измерения биологических часов организма

клетки крови картинка

Все больше и больше исследований подчеркивают роль внутренних часов нашего организма (циркадный ритм), которые могут играть важную роль во всем, ученые пытаются разгадать их секреты.

Команда из Университета Колорадо (CU) в Боулдере предложила новый метод проверки время  биологических часов с помощью простого анализа крови.

Об этом сообщает Университет Колорадо в Боулдере. Исследование было опубликовано в Journal of Biological Rhythms.

Причина, по которой мы становимся сонными по ночам и естественным образом просыпаемся утром, связана с центральными главными часами в мозгу, которые регулируют 24-часовые циклы во всех клетках тела. Однако этот циркадный ритм различается у разных людей, поэтому некоторые люди — полуночники, а другие — рано встают, или почему другим нравится послеобеденный сон на кушетке.

Исследования начинают связывать циркадные ритмы с рядом последствий для здоровья человека. Это включает в себя то, как сбои могут увеличить риск болезни Альцгеймера и рост опухоли, а также исследования, которые показывают, как введение определенных противораковых препаратов утром может быть более эффективным или как употребление белка во время завтрака, а не позже в течение дня, может привести к лучшему росту мышц.

Ученые надеются, что данные открытия могут заложить основу для новой эры персонализированной медицины, в которой лечение и оздоровительные режимы лучше подходят для каждого человека.

«Если мы сможем понять суточные часы каждого отдельного человека, мы потенциально сможем назначить оптимальное время дня для них, когда они будут есть, заниматься физическими упражнениями или принимать лекарства. С точки зрения персонализированной медицины это могло бы быть новаторским», — говорит старший автор исследования Кристофер Депнер.

В его нынешнем виде золотой стандарт для измерения внутренних часов организма или определения того, в какое время организм «думает», в отличие от того, что показывают ваши часы, известен как оценка мелатонина при тусклом свете. Для этого испытуемые остаются в темном пространстве и ежечасно сдают образцы крови и слюны для измерения гормона мелатонина, который сигнализирует организму, когда пора спать и просыпаться.

«Если мы хотим иметь возможность фиксировать время циркадного ритма человека, нам нужно знать, что это за время. Прямо сейчас у нас нет простого способа сделать это», — говорит Депнер.

Ученые надеются разработать более практичные способы считывания биологических часов пациента, которые можно было бы включить в повседневный уход, и анализы крови становятся многообещающим решением, так же как они используются, например, для проверки уровня холестерина.

Исследователи добились успехов в этой области, используя образцы крови для измерения активности генов, которые помогают регулировать циркадный ритм или измерять определенные белки, но команда CU Boulder использовала другой подход, называемый «метаболомикой».

Для своего исследования ученые привлекли 16 добровольцев, которые провели 14 дней в лаборатории сна и ежечасно сдавали анализы крови для определения мелатонина. В то же время исследователи оценили уровень 4000 различных метаболитов в их крови, включая аминокислоты, витамины и жирные кислоты.

Затем был использован алгоритм машинного обучения для определения наборов этих метаболитов, связанных с различными фазами циркадных часов. Используя этот «молекулярный отпечаток пальца» для предсказания циркадной фазы по одному образцу, команда обнаружила, что он оказался на удивление точным.

«Это было в пределах одного часа от золотого стандарта — брать кровь каждый час круглосуточно», — говорит Депнер.

«Мы находимся на самых начальных этапах разработки этих биомаркеров циркадного ритма, но это многообещающее исследование показывает, что это возможно. Это важный шаг вперед на пути развития циркадной медицины — для обеспечения правильного лечения. нужному человеку в нужное время суток», — говорит Депнер.

Ранее Курсор писал, что ИИ используют для точного прогнозирования риска остановки сердца. Раздел искусственного интеллекта (ИИ), называемый машинным обучением, может точно предсказать риск остановки сердца вне больницы — когда сердце внезапно перестает биться — используя комбинацию данных о времени и погоде.

Курсор сообщал, что искусственный интеллект расскажет о болезнях сердца по фотографии. Китайские ученые разработали искусственный интеллект, который может определить риск развития заболевания сердца по фотографии человека.

Ученые создали метод диагностики заболеваний сердца по селфи. По словам ученых, «селфи» может стать простым и дешевым способом находить сердечные заболевания.

Читайте последние новости Израиля и мира на канале Курсора в Telegram.

Автор материала:
Таня Нати
ТЭГИ: