Деякі з годинникових генів мозку з часом втрачають властивість стежити за добовим ритмом, проте інші, навпаки, з віком стають новими «деталями» біологічного годинника.
Безліч молекулярних і клітинних процесів, біохімічних реакцій підпорядковуються біологічним годинникам, з яких найвідоміші - циркадні, або добові. День і ніч змінюють один одного в 24-годинному циклі, і багато живих істот адаптувалися до такого стану справ. Як вони працюють, ми всі добре знаємо: вранці ми прокидаємося, а ввечері нас хилить у сон - ось найочевидніший прояв циркадних ритмів. Схожі речі відбуваються і з іншими вищими функціями мозку, і з гормональною системою, і з травленою, і з обміном речовин, і т. д. Вважається, що у всіх клітинах і органах є свій біологічний годинник, який володіє відомою самостійністю, проте всі вони так чи інакше звіряють свою роботу з годинником у мозку.
Однак, як і інші системи організму, біологічний годинник змінюється з часом, тобто, простіше кажучи, старішає. Наприклад, з віком людина починає менше спати, починає раніше прокидатися вранці, а температура її тіла, яка теж підпорядковується добовим ритмам, вже не змінюється вдень і вночі так само сильно, як у молодості. Очевидно, якісь вікові зміни стосуються генів, які контролюють біологічний годинник, але що це за зміни, що саме відбувається з циркадними генами - особливо з тими, які працюють у мозку - досі мало що відомо.
Дослідники з Піттсбурзького університету порівняли зразки мозку у майже півтори сотні людей, які були або не старше 40 років, або старше 60. Зразки брали лише у тих, у кого був відомий час смерті і у кого не було психоневрологічних хвороб - ні у них самих, ні у членів сімей. Нейробіологів цікавили зміни в активності генів, які працюють у префронтальній корі (яка, як відомо, відповідає за вищі когнітивні функції) і демонструють добові зміни в активності. Таких набралося цілих 245; співвіднісши рівень РНК, ліченої з конкретного гена, або білка, який він кодує, з часом смерті, можна було визначити його активність, а потім, порівнявши зразки у різновікових людей, можна було зрозуміти, як активність цього гена змінилася з віком.
У статті в PNAS автори роботи пишуть, що у людей молодше всі класичні циркадні гени працювали з чітко вираженим ритмом, проте з часом у багатьох з них ритм згладжувався, тобто в різний час доби вони починали працювати однаково. Але при тому в функціонуванні у деяких генів, які раніше не залежали від часу доби, раптом з'являлися добові зміни. Іншими словами, не варто говорити про те, що генетична активність в мозку змінюється тільки в один бік, що всі добово-циклічні гени поступово втрачають циклічність - дійсна картина насправді складніша.
Звичайно, можна було припустити, що і проблеми зі сном, і напади поганого настрою, і швидка втома від розумової роботи у літніх людей пов'язані з розрегульованою системою добових ритмів, і що все зводиться до вікових змін в активності тих чи інших генів. Однак добре б знати, що це за гени і що і саме з ними відбувається, і важливий крок тут, як бачимо, вже зроблено. Можливо, в майбутньому можна буде продовжити здорове життя мозку до найглибшої старості, просто відновлюючи правильну роботу його біологічного годинника.