Gen određuje vreme smrti

momentomori_main

Da li ste prirodni ranoranilac? Osoba koja, prateći svoj bioritam, rano odlazi na spavanje i rano ustaje? Ako jeste, svom profilu možete dodati još jedan podatak: Sva je verovatnoća da ćete umreti oko 11 sati pre podne. Nasuprot vama, spavalicu koja u krevet odlazi kasno uveče ili noću i kasno ustaje, prirodna smrt će najverovatnije zadesiti u popodnevnim satima, preciznije, nešto pre 18 časova.

Kako je neko uopšte došao na ideju da bi navike u spavanju, urođene ili stečene, mogle biti povezane s dobom dana u kojem nastupa smrt? Niko nije formulisao takvu hipotezu. Istraživači Medicinskog centra „Bet Izrael“ u Bostonu slučajno su došli do ovog pomalo bizarnog uvida.

Biološki sat

Dan u trajanju od 24 sata utisnut je i u našu biologiju. Naša tela poseduju unutrašnje cirkadijske satove pomoću kojih niz fizioloških funkcija i ponašanja podešavaju tako da se odvijaju u ciklusima koji prate dnevni, dvadesetčetvoročasovni ritam. Na rad i preciznost ovih časovnika mogu uticati sredinski faktori, što se i događa kada promenimo vremensku zonu ili, dva puta godišnje, kada se astronomsko vreme pomera za jedan sat. Ipak, brojni drugi aspekti cirkadijskog ritma, poput doba dana u kojem smo kognitivno najbudniji, po svemu sudeći imaju genetsku podlogu.

Bostonske istraživače zanimalo je upravo to: genetska komponenta bioritma. Ispostavilo se da su im temelje za studiju još 15 godina ranije položile kolege sa Univeziteta Raš u Čikagu.

Prvo, svaki od učesnika u tadašnjem istraživanju, njih 537, nosio je aktigraf – aparat koji beleži i snima detaljne podatke o ciklusima spavanja-budnosti. Drugo, u vreme kada je sprovedeno, subjekti su imali po 65 godina i više, tako da većina nije bila među živima, kada su stručnjaci s Harvarda započeli svoju studiju. Osim toga, svi su pristali da doniraju mozak u naučnoistraživačke svrhe. Zahvaljujući tome, istraživači su raspolagali preciznim podacima o vremenu smrti. Konačno, pošto su tokom istraživanja prošli kroz niz lekarskih i psiholoških evaluacija, za svakog od subjekata urađena je DNK analiza.

Raspolažući svim ovim podacima, istraživači sa Harvarda mogli su da uporede matrice spavanja-budnosti ispitanika s varijacijama u njihovom genetskom kodu. Došli su do neočekivanog rezultata: jedna jedina nukleinska baza (nukleotid) odgovorna je za značajne razlike u pogledu ritma spavanja i budnosti.

Genetika spavanja-budnosti

U 60 odsto slučajeva, odgovarajuća sekvenca DNK sadrži nukleinsku bazu adenozin (A), dok u preostalih 40 odsto istu sekvencu gradi nukleotid guanin (G). Kako svi imamo po dva hromozoma (nasleđujemo po jedan od oba roditelja), 36 odsto ljudi pripada AA genotipu, 16 odsto poseduje GG genotip, dok najbrojniju grupu (48 odsto ljudi) čine nosioci AG genotipa.

Osim na čikaškom uzorku, istraživači su ovakav raspored replicirali i na svom kontrolnom uzorku, sastavljenom od zdravih ljudi starosti od 65 godina i više. Isto tako, u oba uzorka postajala je sledeća matrica: AA genotip daje ranoranioce; nosioci GG genotipa su spavalice; ljudi sa AG genotipom spadaju negde između, ali su po svom fenotipu – ponašanju u pogledu ciklusa spavanja-budnosti – sličniji AA grupi.

Bioritam smrti

Ukrštanjem podataka o genotipu s podacima o vremenu smrti subjekata iz originalne čikaške studije, harvardski istraživači došli su do zaključka da i za smrt postoji cirkadijski ritam: nosioci AA i AG genotipa umiru pre podne – nešto pre 11 sati – dok ljudi s GG genotipom umiru otprilike šest sati kasnije.

Iako veza izgleda bizarno, za nju postoji plauzibilno objašnjenje. Ako cirkadijski ritmovi važe za budnost i parametre kao što su krvni pritisak i srčani ritam, ima logike da ne važe samo za aktivnost nego i za njen kraj.

Kako, međutim, objasniti postojanje matrice u pogledu doba dana u kojem nastupa smrt?

Kao što postoji doba dana kada organizam pada u san ili doba dana kada smo kognitivno najbudniji, kada nam je pritisak najviši, a srce najefikasnije, nije neosnovano pretpostaviti da postoji doba dana uvećanog rizika od akutnih medicinskih stanja poput moždanog ili srčanog udara. S druge strane, vrlo se lako može ispostaviti da nalazi važe samo za stariju populaciju, što bi već imalo veze sa sredinskim, tačnije socijetalnim faktorom.

Originalna čikaška studija izvedena je na subjektima koji su bili šezdesetpetogodišnjaci i stariji. Bostonsku kontrolnu grupu činili su subjekti sličnih demografskih karakteristika, uglavnom penzioneri. Jedna od karakteristika njihovog načina života jeste da je njihov dan manje struktuiran, a njihov bioritam pod manjim pritiskom da se prilagodi socijetalnom faktoru.

Bostonska grupa utvrdila je da nosioci AA genotipa u svojim ćelijama poseduju veće količine proteina Period1, usled čega njihov biološki sat radi brže. Drugim rečima, skloni su da svakog dana ustaju malo ranije nego prethodnog. Ako bi se i ponašali u skladu sa svojim bioritmom, vremenom bi počeli da ustaju usred noći, a da na spavanje odlaze u kasnim popodnevnim satima. To bi ih učinilo socijalno disfunkcionalnim. Zato, primorani su da svakodnevno prilagođavaju svoj ritam društveno prihvatljivom „rano“. Zahvaljujući tome, oni praktično ustaju samo sat vremena ranije nego nosioci GG genotipa. Kako, međutim, ljudi postaju stariji i sve manje imaju potrebe da se rukovode po društvenom kalendaru, u stanju su da žive više u skladu sa svojim prirodnim bioritmom. U trenutku kada umiru, razlika između AA i GG genotipa uvećava se na čitavih šest sati.

Advertisements

2 comments

  1. Zanimljiva materija i sjajno napisan tekst. Radujem se svim budućim zaključcima koji budu nastali iz sličnih studija

    Sviđa mi se

  2. Interesantno. Primena statistike u biologiji i medicini može puno da doprinese (ali koji put i da zavede na stranputicu) saznanjima o čoveku.

    Sviđa mi se

Ostavite komentar

Popunite detalje ispod ili pritisnite na ikonicu da biste se prijavili:

WordPress.com logo

Komentarišet koristeći svoj WordPress.com nalog. Odjavite se / Promeni )

Slika na Tviteru

Komentarišet koristeći svoj Twitter nalog. Odjavite se / Promeni )

Fejsbukova fotografija

Komentarišet koristeći svoj Facebook nalog. Odjavite se / Promeni )

Google+ photo

Komentarišet koristeći svoj Google+ nalog. Odjavite se / Promeni )

Povezivanje sa %s

%d bloggers like this: