תאי שרירים מכילים שעונים צירופים משלהם ושיבושם בעבודת משמרת יכולה להשפיע עמוקות על ההזדקנות, על פי מחקר חדש.
מחקר שפורסם היום ב המשך האקדמיה הלאומית למדעים (PNAS) תורם לראיות ההולכות וגוברות של עבודת משמרת הנזק על הבריאות.
צוות המכללה של קינג קולג 'בלונדון חשף כיצד תאי שרירים הם בעלי מנגנון שמירה על זמן מהותי המסדיר את מחזור החלבון, ומודן את צמיחת השרירים ותפקודו. בלילה, שעון השריר מפעיל את פירוט חלבונים פגומים, מחדש שרירים בזמן שהגוף מונח.
שינוי שעון שרירים מהותי זה היה קשור לירידה בשרירים שנראתה עם הגיל, המכונה סרקופניה. זה מרמז כי שיבוש המקצבים הצירדיים, כמו בעבודה משמרת, מאיץ את תהליך ההזדקנות.
המדענים השתמשו בזברה במחקר – המשמשים לעתים קרובות במחקרים ביולוגיים. זברה חולקת עד 70% מהגנים עם בני אדם, שקל לשנות אותם במעבדה, ושקופים, ולכן שריריהם נצפים בקלות תחת מיקרוסקופ.
כדי לחקור את ההשפעה של שיבוש צירדי על תאי שריר, פגענו בתפקוד שעון השריר אצל דג הזברה על ידי ביטוי יתר של חלבון שעון לא תקין. לאחר מכן פיקחנו על הדגים במשך שנתיים, והשוואה אותם לבקרות בריאות.
אמנם לא נצפו הבדלים מובהקים בגודל השריר בגילאים צעירים יותר – שישה חודשים ושנה – דגים חסרי שעון שרירים פונקציונלי הראו סימנים ברורים של הזדקנות מוקדמת בשנתיים. הם היו קצרים יותר, שקלו פחות, שחו בתדירות נמוכה יותר ובמהירויות איטיות יותר. אלה סימני ההיכר של סרקופניה וירידה כוללת בניידות, שדווחה בעובדי משמרת. "
ג'פרי קלו, סופר מוביל, עמיתת מחקר, קינגס קולג 'לונדון
כדי להבין את המנגנון הבסיסי, החוקרים חקרו את מחזור החלבונים, תהליך החיוני לשמירה על מסת שריר, לרוב נפגע בהזדקנות. הם הראו כי במהלך מנוחה בלילה, שעון השריר מסדיר את השפלה של חלבוני שרירים פגומים, אשר מצטברים לאורך כל היום בגלל השימוש.
המחקר הראה כי 'פינוי לילי' זה חיוני לשמירה על תפקוד השרירים. אז הצטברות חלבונים פגומים עשויה להניע את ירידת השרירים המואצת שנצפתה בדגים מיושנים עם שעון שריר לא מתפקד ובעובדי משמרת.
ד"ר קלו אמר: "בבריטניה, כארבעה מיליון עובדי משמרות ממלאים תפקיד חיוני בשמירה על עסקים ושירותי חירום מפעילים מסביב לשעון. המחקר שלנו מספק הוכחות נוספות לכך שההפרעה במקצבים הצבאיים בעובדי משמרת פוגעת בהיבטים מרובים של בריאות.
"ההבנה כיצד שיבוש צירקדי תורם לסרקופניה חיונית לפיתוח אסטרטגיות לשיפור בריאותם ורווחתם של עובדי המשמרת.
"הממצאים שלנו מדגישים את האפשרות להשתמש בביולוגיה צירדית כדי לפתח טיפולים שמטרתם למנוע ירידה בשרירים בעובדי המשמרת. מחקרים פרה -קליניים המשתמשים בתרופות כדי לשנות את חלבוני השעון הספציפיים.
המחבר המשותף פרופסור סיימון יוז, מומחה בביולוגיה של תאים התפתחותיים, הוסיף: "עבודה זו מראה כיצד ללמוד משהו מסובך כמו גידול שרירים במערכת פשוטה, כמו זחלי דגים קטנים, יכול באמת ללמד אותנו משהו. כמובן, מישהו צריך לבדוק אם זה נכון גם באנשים-אבל לפחות הדגים מראים אותנו לאן להסתכל."
