Évek óta tudjuk, hogy a szívrohamok jelentős része hajnali 4 és délelőtt 10 között fordul elő, különösen a legrosszabb esetek hétfő reggel zajlanak. Most azonban a Weizmann Tudományos Intézet Biomolekuláris Kutatócsoportja új felfedezései alapján részletesebben megérthetjük ennek okait. A legfrissebb kutatási eredményeket a Cell Metabolism című tudományos folyóiratban tették közzé.

A jelenség hátterében a szervezetünk, valamint a sejtjeink bioritmusai állnak. A cirkadián ritmus, amely minden egyes sejtünket befolyásolja, fontos szerepet játszik abban, hogy milyen módon reagálunk az oxigénhiányra. A kutatók felfedezték, hogy ez a válaszreakció közvetlenül összefügg a testünk oxigénciklusával, ami a különböző egészségügyi problémák, például szív- és érrendszeri betegségek, előfordulásához vezethet.

A Nobel-díj nyertes felfedezés 2019-ben rávilágított, hogy a sejtek oxigénhiányra adott válaszát meghatározó fehérje, a HIF-1α molekula kulcsszerepet játszik. Normális oxigénellátottság mellett e molekula gyorsan lebomlik, ám oxigénhiányos állapotokban stabilizálódik és a sejtmagba lép, ahol beindítja az oxigénhiányra adott válaszokért felelős géneket.

A kutatás során azonban kiderült, hogy a HIF-1α nem az egyetlen fontos molekula. A BMAL1, amely a cirkadián ritmus egyik kulcskomponense, szintén szoros kapcsolatban áll e folyamattal, hozzájárulva a HIF-1α stabilizálásához és aktiválásához. Ez magyarázatot ad arra, hogy a nap különböző szakaszaiban miért változik a szervezet válasza az oxigénhiányra és miért tapasztalható eltérés a különböző betegségekre adott reakciókban.

A korai órák elkerülése érdekében fontos, hogy figyeljünk a bioritmusunkra. A kutatók egérkísérletekkel kimutatták, hogy a napszakok függvényében az oxigénhiányra adott válaszok jelentősen eltérnek. Ez alátámasztja, hogy a fehérjék jelenléte és aktivitása kulcsszerepet játszik az oxigénfelhasználásban.

Érdekes módon, azok az egerek, amelyekben egyik fehérje sem volt jelen, rendkívül alacsony arányban élték túl az éjszakai oxigénhiányos helyzeteket, míg a nappali órákban nem tapasztaltak eltérést azokhoz képest, akiknél a megfelelő fehérjék megtalálhatóak voltak. A BMAL1 bioritmusra gyakorolt hatása azt jelzi, hogy a cirkadián ritmus és a különböző betegségek, valamint a halálozás közötti kapcsolat is jól váltható a napszakok váltakozásával.

Ha a májban csökken az említett molekulák termelődése, az gyorsítja a véráramlást a tüdőben, így rontja az oxigénfelvételi képességet. Ha ez embereknél is hasonlóan zajlik, az magyarázhatja, hogy egyes májbetegségek miért járnak a tüdőszövődmények kockázatával. Mindezek alapján a kutatók remélik, hogy ez a felfedezés új lehetőségeket nyújt a betegségek kezelése és megelőzése terén.