• Admin

Ons dagelijks ritme ontrafeld


Drie Amerikanen krijgen dit jaar de Nobelprijs voor geneeskunde. Zij ontdekten het mechanisme van de biologische klok.

De jetlag na een lange vliegreis is het meest tastbare en lijfelijke bewijs voor het bestaan van een biologische klok. Het lichaam blijft nog even in het oude ritme doorgaan, waardoor de reiziger ’s nachts de slaap niet kan vatten en overdag de ogen haast niet open kan houden. Het duurt even voordat de interne klok weer is afgestemd op het nieuwe ritme.


De ontdekking van het fundamentele moleculaire mechanisme dat de biologische klok aanstuurt werd maandag beloond met de Nobelprijs voor de Geneeskunde. Moleculair biologen Jeffrey Hall (1945) en Michael Rosbash (1944) werkten midden jaren tachtig samen aan de Brandeis University in Waltham, Massachusetts. Mede dankzij het werk van Michael Young (1949) van de Rockefeller University in New York isoleerden deze twee vrienden uit het DNA van fruitvliegjes het zogeheten period-gen. Een verandering in dit gen bleek verantwoordelijk voor een korter of langer dagelijks activiteitenpatroon bij verschillende mutanten van het fruitvliegje.


Het gen ‘timeless’

Later ontdekten deze onderzoekers dat het PER-eiwit (het product van het period-gen) andere genen en eiwitten beïnvloedde, waaronder het gen timeless, dat Young

midden jaren negentig isoleerde. Bij elkaar vormen deze genen en hun eiwitproducten een moleculair terugkoppelingsmechanisme dat in staat is een 24-uursritme bij te houden. Het zijn de ‘radertjes’ van de interne klok die ongeveer het natuurlijke dag- en nachtritme volgt: een circadiaan ritme. Soortgelijke moleculaire klokken blijken te bestaan in bijna alle levende organismen, van cyanobacteriën tot aan planten, van schimmels tot aan zoogdieren.


Dit circadiane programma zit in alle lichaamscellen, maar het staat bij dieren ook nog onder controle van een centrale lichaamsklok in de hersenen. Deze centrale klok stelt zich via een signaal uit de ogen in op de licht- en donkercyclus van dag en nacht. Van hier uit moet dus het signaal komen dat alle andere biologische klokken in het lichaam weer gelijkzet na een transatlantische vliegreis.


Bron: https://www.nrc.nl/nieuws/2017/10/02/ons-dagelijks-ritme-ontrafeld-13301390-a1575686?utm_source=NRC&utm_medium=related&utm_campaign=related2

Sparckel