پوست ساعتی دارد مستقل از ساعت مغز
بیماری‌‌ها و راه درمان, پیشگیری بهتر از درمان , اخبار پزشکی , سلامت پوست و مو
به گزارش سایت newsroom.uw.edu
مطالعه‌ای حاکی از آن است که نوعی اپسین موسوم به نورواپسین در فولیکول‌های موی موش وجود دارد که ساعت شبانه روزی پوست را برای سیکل نور-تاریکی, مستقل از چشم یا مغز همزمان می‌کند. محققان اکنون می‌خواهند ببینند اگر پوست در معرض انواع خاصی از نور باشد، بهتر بهبود می‌یابد یا خیر.
ماهی‌های مرکب، اختاپوس‌ها، کیسه ماهی، دوزیستان و مارمولک‌های آفتابپرست از جمله حیواناتی هستند که می‌توانند رنگ پوست خود را در یک چشم به هم زدن تغییر دهند. آنها دارای گیرندهای نوری در سطح پوست خود هستند که مستقل از مغزشان عمل می‌کنند. گیرنده‌های نوری بخشی از خانواده پروتئین‌هایی هستند که به‌عنوان اپسین شناخته می‌شوند.
پستانداران نیز اپسین دارند. آنها فراوان‌ترین پروتئین‌های شبکیه هستند. این رنگدانه‌های حساس به نور وظیفه دید رنگی (اپسین‌های مخروطی) و دید در نور کم (اپسین‌های استوانه‌ای) را بر عهده دارند. در حالی که مطالعات قبلی نشان داده‌اند که پستانداران ممکن است خارج از چشم پروتئین‌های اپسین داشته باشند، اما اطلاعات کمی در مورد عملکردهایی که ممکن است تحت تأثیر آنها باشند، وجود دارد.
به گزارش دانشگاه واشنگتن، مطالعه‌ای منتشر شده در ۱۰ اکتبر در Current Biology اکنون نشان داده است که نوعی از اپسین موسوم به نوروپسین در فولیکول‌های موی موش دیده شده است که ساعت شبانه روزی پوست نسبت به چرخه نور و تاریکی را مستقل از چشم‌ها یا مغز، همزمان می‌کند.
ایتان بوهر، نویسنده همکار، استادیار تحقیقات چشم پزشکی دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن گفت: « این اولین اثبات عملکردی از گیرنده‌های نوری اپسین خارج از چشم است که مستقیماً ریتم‌های شبانه‌روزی را در یک پستاندار کنترل می‌کند.»
بوهر گفت: «فرض بر این بود که، هنگامی که پستانداران تکامل می‌یابند، مغز تمام اعضای بدن را در مورد این‌که روز یا شب است آگاه می‌سازد. وی گفت، اما این مطالعه نشان داد که پوست در واقع گیرنده‌های نوری خود را با استفاده از یک عضو مرموزی از خانواده ژن اپسین، یعنی نوروپسین، بیان می‌کند. این بدان معنی است که پوست به خاطر وجود این گیرنده‌ها، به‌طور مجزا می‌تواند احساس کند که آیا روز است یا شب؛ حتی اگر یک پوست کشت شده در یک ظرف باشد.»
Russ Van Gelder، همکار نویسنده، استاد کرسی چشم پزشکی در دانشکده پزشکی UW گفت: « اگر جابجایی پوست کشت شده از سیاتل به ژاپن را شبیه‌سازی کنید (با شبیه‌سازی تغییرات نور بین مناطق زمانی متفاوت)، پوست به دلیل وجود نوروپسین تشخیص می‌دهد که منطقه زمانی تغییر یافته است و در طی چند روز با منطقه زمانی جدید سازگار می‌شود.»
کاربردهای ساعت پوستی در پزشکی
کاربردهای این یافته در پزشکی هنوز در حال بررسی است. تحقیقات سایر آزمایشگاه‌ها نشان داده است که فیزیولوژی مهمی در پوست تحت کنترل ساعت شبانه‌روزی است. به عنوان مثال، کار گروه برنده جایزه نوبل عزیز شانکار در دانشگاه کارولینای شمالی نشان داده است که تابش نور ماوراء‌نفش در اوایل صبح، در مقایسه با همان نور در اواخر بعد از ظهر، پنج برابر تاثیر بیش‌تری در ایجاد سرطان پوست در موش‌ها دارد و این به دلیل تغییرات شبانه‌روزی در توانایی پوست در ترمیم آسیب وارد شده به DNA می‌باشد.
محققان اکنون می‌خواهند ببینند اگر پوست در معرض انواع خاصی از نور باشد، بهبود می‌یابد یا خیر.
ریچارد لانگ، محقق همکار، گفت:« اگرچه تحقیقات ما هنوز در حال انجام است، فرضیه ما این است که رنگ‌های خاص نوری در زمان‌های معینی از روز بر چگونگی بهبود پوست تأثیر می‌گذارند.»
پتانسیل استفاده از ریتم‌های شبانه‌روزی برای ارتقاء درمان‌های پزشکی زمینه مطالعاتی در حال رشدی است. کار اخیر نشان داده است که زمان استفاده از دارو در ساعات مشخصی از روز یا شب می‌تواند تأثیر عمده‌ای بر اثربخشی دارو داشته باشد. احتمالاً این مشاهده مشابه در مورد داروهای پوستی نیز اعمال شود.
در این مطالعه، تیم تحقیقاتی از موش‌های فاقد گیرنده شبکیه و ژن ملانوپسین ناکارآمد استفاده کردند. به‌طور معمول، گیرنده‌های نوری شبکیه با ملانوپسین ترکیب می‌شوند تا به ساعت شبانه روزی مغز اعلام کنند که الان روشنایی یا تاریکی است. موش‌های آزمایشی از این رو قادر به همگام‌سازی رفتار خود با چرخه نور و تاریکی نبودند. با این حال، ریتم‌های شبانه‌روزی پوست این حیوانات با چرخه نور و تاریکی موضعی همگام مانده بود. بعضی از موش‌ها در سپیده دم از خواب بیدار می‌شدند، برخی در غروب. موش‌ها معمولاً فقط در شب راه می‌روند، اما برخی از آنها قبل از تاریک شدن شروع به دویدن بر روی چرخ‌های خود می‌کردند. پوست می‌تواند از نوروپسین برای حس کردن چرخه نور و تاریکی استفاده کرده و زمان را نگه دارد.
منابع: