Наши внутренние биологические часы, регулирующие сон, метаболизм и активность в течение суток, начинают свою работу гораздо раньше, чем принято думать. Ученые из Вашингтонского университета в Сент-Луисе выяснили, что мать запускает и настраивает этот точный механизм у своего ребенка еще во время беременности, сообщает Рhys Оrg.
Исследователи давно искали момент, когда у млекопитающих включаются циркадные ритмы. Новый эксперимент ученых Вашингтонского университета в Сент-Луисе дал ответ: плод синхронизируется с материнским распорядком в последнюю неделю вынашивания, что соответствует третьему триместру у человека.
Для наблюдений ученые создали уникальную модель. Они использовали генетически модифицированных самцов мышей, в чьем организме производился светящийся белок, прикрепленный к белку биологических часов. При скрещивании с обычной самкой этот маркер появлялся у эмбрионов, но не у матери. Беременным мышам давали специальный раствор, вступающий в реакцию со светящимся белком. Высокочувствительные камеры фиксировали свечение, которое активировалось в такт работе часов плода.
Так были обнаружены четкие суточные ритмы у детенышей, синхронизированные с циклом сна и бодрствования их матери. Авторы работы подчеркивают, что эти ритмы регистрировались в плаценте еще до того, как плод вообще мог воспринимать свет.
Ключевую роль в синхронизации, как полагают ученые, играют материнские гормоны — глюкокортикоиды. Их уровень естественным образом колеблется в течение суток, управляемый внутренними часами организма. Эти гормоны, связанные в том числе со стрессом, проникают через плаценту и, вероятно, служат сигналами для настройки биоритмов плода.
Это открытие имеет прямое практическое значение. Синтетические глюкокортикоиды часто назначают беременным при угрозе преждевременных родов, обычно не учитывая время суток. Эксперимент показал, что введение этих препаратов ускоряет синхронизацию детских часов с местным временем. Это указывает на необходимость более взвешенного подхода к назначению подобных лекарств.
Еще один тревожный вывод исследования — отсутствие активности генов биологических часов у плода было сильно связано с невозможностью выносить беременность. Хотя причинно-следственная связь пока не ясна, это наблюдение предполагает, что правильные циркадные ритмы критически важны для здорового развития.
Ученые предупреждают: стабильный распорядок дня матери — основа для будущего здоровья ребенка. Нарушения ритмов из-за ночного искусственного света, сменной работы или недосыпа во время беременности могут иметь долгосрочные последствия, повышая у ребенка риск тревожности и депрессии в будущем. Понимание того, как и когда "заводятся№ первые часы жизни, открывает путь к новым методам защиты здоровья самых маленьких с самого начала их пути.
Итоги работы опубликованы в журнале Journal of Biological Rhythms.
Изображение: ИИ / phys.org
