1 / 35

Časový systém: Cirkadiánní rytmy

Časový systém: Cirkadiánní rytmy. Helena Illnerová Fyziologický ústav AV ČR, v. v. i. CIRKADIANNÍ RYTMY. ve spánku – bdění v tělesné teplotě v chování v příjmu pití a potravy v tvorbě hormonů v metabolismu ve složení moči v zapínání a vypínání genů. SUBJEKTIVNÍ NOC.

elvis-young
Download Presentation

Časový systém: Cirkadiánní rytmy

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Časový systém:Cirkadiánní rytmy Helena Illnerová Fyziologický ústav AV ČR, v. v. i.

  2. CIRKADIANNÍ RYTMY • ve spánku – bdění • v tělesné teplotě • v chování • v příjmu pití a potravy • v tvorbě hormonů • v metabolismu • ve složení moči • v zapínání a vypínání genů

  3. SUBJEKTIVNÍ NOC VEČER: ospalost vzrůstá melatonin vzrůstá tělesná teplota klesá RÁNO: kortizol vzrůstá melatonin klesá tělesná teplota vzrůstá SHODNE SE VŽDY SUBJEKTIVNÍ NOC se skutečnou nocí?

  4. Vnější perioda T = 24 hod. Synchronizace: Tau* = 24 hod. Tau > 24 hod.: NUTNÉ DENNÍ PŘEDBĚHNUTÍ Tau < 24 hod.: NUTNÉ DENNÍ ZPOŽDĚNÍ

  5. SYNCHRONIZACE SVĚTLEM • Světlo zvečera a v první polovině noci zpožďuje fázi rytmů • Světlo ve druhé polovině noci a zrána způsobuje předběhnutí fáze rytmů • Světlo během subjektivního dne nemění fázi rytmů

  6. THE PINEAL GLAND: SEROTONIN N-ACETYLTRANSFERASE N-ACETYLSEROTONIN HYDROXYINDOL-O-METHYL TRANSFERASE MELATONIN

  7. DEN 0 DEN 1   ČAS (HOD.)

  8. HODINOVÉ GENY SAVCŮ Clock BMal 1 (Mop 3), BMal 2 Per 1, Per 2 (Period) Cry 1, Cry 2 (Cryptochrome) Rev – Erb α CK1 Є CK1 δ (kasein kinase) GENY KONTROLOVANÉ HODINAMI Per 3 AVP (arginin vasopresin) Dbp (D-element binding protein)

  9. translace mRNA (PER mRNA) protein biologických hodin transkripce modifikace ? DNA (gen PER) modifikovaný protein biologických hodin přenos proteinu do jádra: dimerizace ? geny kontrolované hodinami měřitelné výstupní rytmy + ++ +++ - DNA - - DNA - - DNA –    + ++ +++

  10. Jsou hodinové geny zodpovědné za CHRONOTYPY? Skřivánci versus sovy?

  11. VIDĚNÍ x SYNCHRONIZACE FOTORECEPTORY Tyčinky a čípky Gangliové buňky v retině v retině FOTOPIGMENT Rodopsin Melanopsin Optické nervy RHT, GHT Zraková kůra SCN; ?

  12. GLUTAMÁT • cAMP; cGMP; Ca ionty; NO • C-FOS; pCREB; PER1; PER2

  13. Hierarchie cirkadiánního systému S C N Světlo Melatonin NPY játra plíce ledviny srdce pankreas Omezený příjem potravy Glukokortikoidy

  14. SYNCHRONIZACE SCN: - světlem • SYNCHRONIZACE PERIFÉRIE: • z SCN • potravou • kortikoidy • ?

  15. PERIFERNÍ ORGÁNY JAKO HODINY - Oscilace i v orgánové kultuře • Různé periody a fáze • Přetrvání oscilací in vitro i po lézi SCN • Vymizí oscilace in vivo po lézi SCN? ORGÁNY JSOU SAMY HODINAMI, ALE SCN MÁ FUNKCI KOORDINAČNÍ A SYNCHRONIZAČNÍ

  16. AŽ 10% GENŮ V ORGÁNECH EXPRIMOVÁNO RYTMICKY: • GENY HODINOVÉ • GENY BUNĚČNÉHO DĚLENÍ • GENY PRO APOPTÓZU • GENY SPECIFICKÉ PRO ORGÁNY

  17. Částečná hepatektomie HODINY BUNĚČNÉHO CYKLU HODINY CIRKADIÁNNÍ Go BMAL 1 CLOCK G1 M CDC 25 Přesýpací hodiny CDC 2 CYKLIN B WEE 1 REV-ERBQ S G2 CRY 1, 2 PER 1, 2 Nárůst jater

  18. NÁDOROVÉ BUJENÍ • PER2 Bmal1/Clock c Myc • PER2 p53 apoptóza • Slabý cirkadiánní systém

  19. METABOLOCKÉ PORUCHY – OBEZITA • V příjmu potravy (night eating syndrom) • V rovnováze rytmu leptinu, ghrelinu, insulinu (např. při nedostatku spánku) • Ve ztrátě chuti k jídlu (Clock mutantní myši)

  20. PORUCHY RYTMICITY • Volný běh • DSPS • ASPS • Fragmentace časového systému • Poruchy spánku • Zvětšené riziko nádorů • Metabolické poruchy

  21. CHRONOBIOLOGIE Molekulární biologie Neurobiologie Etologie Pracovní lékařství Sportovní lékařství Psychologie Psychiatrie Neurologie Onkologie Endokrinologie

  22. The wonder of the world, the beauty and the power, the shapes of things, their colour, lights and shades. These I saw. Look ye also while life lasts.

More Related