Порушення в добових ритмах заважають системам ремонту ДНК відстежувати пошкодження в ній.
Ми часто чуємо, як багато в нашому здоров'ї залежить від біологічного годинника, який керує добовими (або циркадними) ритмами в нашому тілі. Збої в добових ритмах підвищують ймовірність різних захворювань, аж до онкологічних.
Відомо, що клітини стають злоякісними через мутації. Вони виникають постійно, але їх регулярно виправляють спеціальні ферменти, які стежать за станом ДНК. Якщо клітина переродилася в злоякісну, значить, ремонтні білки переглянули небезпечну мутацію. І якщо ми бачимо, що ймовірність онкозахворювань зростає при збитих добових ритмах, значить, ремонт (або репарація) ДНК повинна бути пов'язана з біологічним годинником.
Дійсно, ми вже якось писали, що клітини ремонтують ДНК по годинах: ферменти, що виправляють генетичні пошкодження, найактивніше працюють перед світанком або перед заходом. Але ті експерименти ставили на мишах, а ось співробітники Університету штату Вашингтон запросили для своїх дослідів добровольців. Ці добровольці мали провести тиждень у лабораторії, причому половину з них попросили протягом трьох днів не спати вночі, а спати вдень.
У статті в Journal of Pineal Research йдеться, що у тих, хто не спав вночі, змінювалася активність генів, що мають відношення до онкозахворювань. Серед них були і ті, які кодують ферменти, що ремонтують ДНК - їх активність втрачала добову ритмічність. І це позначалося на стані ДНК: у ній з'являлося більше невиправлених мутацій. Активність генів і мутації в ДНК перевіряли в лейкоцитах, але, ймовірно, також йдуть справи і в інших клітинах - біологічний годинник є у всіх тканинах і всі вони відчувають порушення у звичному розкладі. Коли лейкоцити тих, хто пильнував вночі, опромінювали іонізуючим випромінюванням, їх ДНК пошкоджувалася сильніше, ніж у тих, хто вночі спав (причому особливо сильно ДНК пошкоджувалася, якщо клітини опромінювали ввечері). Тобто нічне пильнування так змінювало активність генів репарації ДНК, що системи репарації починали гірше стежити за мутаціями.
Добровольці, які не спали вночі, на короткий час опинялися в шкурі тих, кому доводиться працювати в нічні зміни, виходити на нічні чергування, а таких професій досить багато. Медична статистика говорить, що працюючі за змінами частіше стикаються з хронічними захворюваннями, від серцево-судинних до психоневрологічних та онкологічних. Одна з головних причин, мабуть, в тому, що їм волею-неволею доводиться йти поперек біологічного годинника, чому ті починають ламатися. Залишається сподіватися, що незабаром у нас з'являться ефективні методи, що дозволяють швидко повертати наші години в нормальний стан.