Управление циркадным ритмом уменьшит побочные эффекты многих лекарств

Ученые обнаружили недостающее звено между биологическими часами организма и метаболизмом сахара, что поможет избежать серьезных побочных эффектов препаратов, применяемых для лечения астмы, аллергии и артрита.

Ученые из института Солка открыли, что белки (криптохромы), которые контролируют биологические ритмы организма, также взаимодействуют с метаболическими переключателими, на которые ориентированы определенные противовоспалительные препараты.

Учитывая биологические ритмы пациентов при назначении препаратов или путем разработки новых лекарственных препаратов, предназначенных для криптохромов, можно избежать побочных эффектов многих лекарств.

Глюкокортикоиды помогают контролировать уровень сахара в крови человека, потому их уровни растут утром и снижаются вечером. Они функционируют в клетке, взаимодействуя с глюкокортикоидными рецепторами — молекулярными переключателями на внешней поверхности ядра, впервые обнаруженного в 1985 году.

Глюкокортикоиды используются как противовоспалительные препараты для лечения болезней, вызванных гиперактивностью иммунной системы, таких как аллергия, астма и ревматоидный артрит. Они также используются для снижения воспаления в онкологии.

Однако их роль в метаболизме сахара, может привести к нарушению нормального обмена веществ человека, что приводит к опасным побочным эффектам: гипергликемия, резистентность к инсулину и диабетические осложнения.

Открывая новые функции криптохромов 1 и 2, ученые смогут избежать этих побочных эффектов. Криптохромы замедляют ритм часов каждый вечер. Утром они останавливаются, чтобы физиология нарастила ритм за сутки.

Опыты на мышах показали, что криптохромы также взаимодействуют с глюкокортикоидными рецепторами, и это позволяет регулировать хранение и использование сахара.

Открытие делает возможной разработку новых противовоспалительных препаратов, путем направления криптохромов в нужное русло.

Исследование объясняет связь между сном и обменом питательных веществ, и то, почему люди, работающие по ночам, подвержены риску развития ожирения и диабета.