Phát hiện “nút điều chỉnh” đồng hồ sinh học của cơ thể người

Những chuyến bay qua nhiều múi giờ, việc làm ca và các hoạt động thứckhuya hay xuyên đêm đều có thể làm đảo lộn nhịp điệu sinh học thường nhật của cơthể bạn. Suốt nhiều năm qua, giới nghiên cứu đã dần dần tìm ra các thành phầncủa chiếc “đồng hồ sinh học” đang vận hành những nhịp điệu này.

Giải mã bí ẩn vật chất tối

Thuật toán giúp tiết lộ cách nếp nhăn hình thành trên mặt
Sư tử đực bị đàn trâu rừng hất xuống bờ vực
Ăn trứng giúp mọi người hào phóng hơn?
Mẹo đơn giản giúp chống ngáy khi ngủ



Hiện các nhà khoa học đã khám phá được thứ đóng vai trò như “nút điều chỉnh”đồng hồ sinh học ở chuột. Đột phá này rốt cuộc có thể giúp họ phát triển cácphương pháp hiệu chỉnh sự không tương thích giữa môi trường với các đồng hồ bêntrong cơ thể của người.

Các nhịp điệu sinh học là những thay đổi sinh lý, tâm lý và hành vi tuân theomột chu kỳ kéo dài gần 24 tiếng đồng hồ, vốn chủ yếu chịu sự điều khiển của cácthay đổi về ánh sáng trong môi trường. Các thay đổi này bắt nguồn từ các nhómphân tử tương tác bên trong cơ thể, gọi chung là các đồng hồ sinh học, và “máychủ” tọa lạc trong bộ não chịu trách nhiệm điều phối và quản lý chúng để đảm bảocơ thể vận hành đồng bộ hóa.

Một số nghiên cứu trước đây từng phát hiện, “máy chủ” là một bó tế bào thầnkinh trong một vùng não có tên gọi nhân trên trao đổi chéo (SCN). Tuy nhiên, cácnhà khoa học đã không biết liệu thay đổi cách kích thích các tế bào này có làmbiến đổi cách chúng vận hành hay không.

Hiện, các chuyên gia thuộc Đại học Vanderbilt (Mỹ) đã chứng minh rằng, thựctế có thể kiểm soát các đồng hồ sinh học thông qua việc lựa chọn bật hoặc tắt sốtế bào nói trên, giả lập hiệu quả các hoạt động vào ban ngày và ban đêm củachúng.

Để thao túng hoạt động của các tế bào thần kinh trong vùng SCN, các nhànghiên cứu đã sử dụng một kỹ thuật phức tạp có tên gọi optogenetics. Nó bao gồmviệc chèn các gen mã hóa những protein nhạy sáng vào các tập hợp tế bào khubiệt, tạo ra một bó tế bào thần kinh phản ứng với ánh sáng theo một cách nhấtđịnh. Tiếp đến, sau khi cấy một sợi quang học vào bộ não, họ có thể sử dụng cáctia laser để kích thích (bật) hoặc ức chế (tắt) những tế bào này.

Như mô tả trên tạp chí Nature Neuroscience, nhóm nghiên cứu nhận thấy, thôngqua kích thích nhân tạo các tế bào thần kinh SCN, họ đã có thể thao túng nhịpđiệu ngủ/thức của các con chuột, tức là điều chỉnh được máy chủ. Đột phá này mởra triển vọng về việc dùng optogenetics để chữa trị các rối loạn nhịp điệu sinhhọc ở người.

Tuấn Anh (Theo Business Insider)

Có thể bạn thích...