Pracovní noční směna může ovlivnit geny metabolismu
Rozvíjející se výzkum naznačuje, že geny regulující důležité biologické procesy se obtížně přizpůsobují nočnímu vzoru s různými spánkovými a stravovacími vzorce.
Vědci z McGill University zjistili, že většina těchto genů zůstává naladěna na jejich rytmy denních biologických hodin. To zase může změnit důležité metabolické procesy a mohlo by to vysvětlit, proč je noční práce spojena s cukrovkou, obezitou a kardiovaskulárními chorobami.
Ve studii publikované v Sborník Národní akademie věd, Dr. Laura Kervezee, Marc Cuesta, Nicolas Cermakian a Diane B. Boivin dokázali ukázat dopad, který měla čtyřdenní simulace práce v nočních směnách na expresi 20 000 genů.
"Nyní lépe rozumíme molekulárním změnám, ke kterým dochází uvnitř lidského těla, když jsou chování při spánku a jídle synchronizována s našimi biologickými hodinami."
"Například jsme zjistili, že exprese genů souvisejících s imunitním systémem a metabolickými procesy se nepřizpůsobila novému chování," řekl Boivin, ředitel Centra pro studium a léčbu cirkadiánních rytmů a řádný profesor na katedře McGill University psychiatrie.
Je známo, že exprese mnoha z těchto genů se mění v průběhu dne i noci. Jejich opakující se rytmy jsou důležité pro regulaci mnoha fyziologických a behaviorálních procesů.
"Téměř 25 procent rytmických genů ztratilo biologický rytmus poté, co byli naši dobrovolníci vystaveni naší simulaci noční směny." Asi 73 procent se nepřizpůsobilo noční směně a zůstalo naladěno na svůj denní rytmus. A méně než 3 procenta se částečně přizpůsobila harmonogramu nočních směn, “uvedl Cermakian, také profesor psychiatrie McGill.
Ve studii bylo osm zdravých dobrovolníků uměle podrobeno pětidennímu plánu simulujícímu práci v nočních směnách. V místnosti s časovou izolací byli zbaveni světelných nebo zvukových signálů charakteristických pro denní dobu a nesměli používat své telefony nebo notebooky.
První den účastníci spali během obvyklé doby spánku. Následující čtyři dny byly „noční směny“: Dobrovolníci zůstali v noci vzhůru a přes den spali.
První den a po poslední noční směně tým sbíral vzorky krve v různých časech po dobu 24 hodin. Kervezee, postdoktorand v Boivinově týmu, poté změřil expresi více než 20 000 genů pomocí techniky zvané transkriptomická analýza a vyhodnotil, který z těchto genů představuje odchylku v průběhu cyklu den-noc.
"Myslíme si, že molekulární změny, které jsme pozorovali, potenciálně přispívají k rozvoji zdravotních problémů, jako je cukrovka, obezita, kardiovaskulární onemocnění, které jsou dlouhodobě častěji pozorovány u pracovníků v nočních směnách," uvedl Boivin. Řekla však, že to bude vyžadovat další vyšetřování.
Vzhledem k tomu, že studie byla prováděna za vysoce kontrolovaných podmínek v laboratoři, měl by budoucí výzkum rozšířit tato zjištění o studium genové exprese skutečných pracovníků noční směny, jejichž fyzická aktivita, příjem potravy a načasování spánku se mohou od sebe lišit.
To by se dalo použít i na další lidi, kterým hrozí riziko nesprávného vyrovnání biologických hodin, jako jsou cestující, kteří často překračují časová pásma.
Přibližně 20 procent pracovní síly v Kanadě, Spojených státech a Evropě je zapojeno do práce na směny.
Zdroj: McGill University
