Руководителем передового исследования стал кандидат биологических наук, научный сотрудник сектора изучения моногенных форм распространённых заболеваний человека ИЦиГ СО РАН Алексей Дорошков.
«Человек эволюционировал в условиях, когда ночью темно и мы спим, ритм жизни стабилен, — поясняет Алексей Дорошков. — В современной городской среде всё иначе: мы можем работать до ночи, чтобы написать интересную заявку на грант, вставать очень рано, чтобы успеть по делам, пересекать на самолёте часовые пояса. Физиология человека не адаптирована к такому неравномерному режиму сна и бодрствования».
Особенно остро проблема стоит в Сибири и северных регионах, где долгая зима с коротким световым днём или полярная ночь заставляют людей жить при искусственном освещении практически круглый год. Врачи давно знают: хронический недосып (систематический сон менее 7–8 часов в сутки на протяжении недель и месяцев) повышает риск ожирения, диабета 2-го типа, гипертонии, депрессии, сердечно-сосудистых и неврологических заболеваний, а также ухудшает память и внимание.
В XXI веке исследователи выделили ключевые генетические каскады циркадных ритмов — внутренних «часов» организма. Новый проект ИЦиГ СО РАН должен вывести понимание на другой уровень детализации.
«Сейчас мы уже можем учитывать эффекты не только общих механизмов регуляции в целом органе, но и очень тонкие настройки генов с учётом того, в каких именно клетках они работают, — рассказывает Алексей Дорошков. — Нередко гены работают очень по-разному в разных типах клеток, при этом каждый такой тип может играть разную роль в реакции на нарушение режима сна».
В рамках гранта команда проанализирует большие массивы транскриптомных данных — то есть сведений о том, какие гены «включены» или «выключены» в конкретный момент времени. Особый интерес представляет транскриптомика с клеточным разрешением (single-cell RNA-Seq). Этот метод позволяет увидеть картину не в среднем по ткани, а на уровне отдельных клеток.
Учёные надеются, что глубокая интеграция разнородных данных — от клеточного уровня до целого организма — поможет выявить ключевые механизмы формирования нарушений при хроническом недосыпании и даст основу для будущих подходов к профилактике и лечению. Для миллионов выспаться — пока ещё мечта. Возможно, благодаря новосибирским генетикам она станет хоть немного ближе к реальности.
Комментарии