СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ ХРОНОАДАПТАЦИИ И ДЕЗАДАПТАЦИИ ЧЕЛОВЕКА
Аннотация
Цель исследования: изучить состояние проблемы хроноадаптации организма человека к суточным и сезонным циклам на основе анализа литературы.Материал и методы. В обзоре изучены результаты исследований 11 русскоязычных (РИНЦ) и 36 зарубежных (Pub-Med) научных источников о роли генетически детерминированных структур, регулирующих 12-тичасовые, циркадианные (суточные) и цирканнуальные (годовые) биоритмы организма человека, определяющие временную организацию организма человека.Результаты и обсуждение. Автономная клеточная регуляция обусловлена саморегулирующимися молекулярными генераторами ритма (осцилляторами) - циркадными генами, которые определяют суточную и сезонную перестройку организма человека при изменении фотопериода под влиянием гипоталамуса и pars tuberaslis гипофиза. Под влиянием «биологических часов» клетки организма способны адаптироваться к циклическим процессам и стрессорам, могут предвидеть их и перестраиваться. Нарушение согласованной работы «биологических часов» приводит к дезадаптации, формированию нарушений метаболизма, сердца, сосудов и нервной системы.Заключение. Таким образом, изучение влияния закономерностей адаптации физиологических функций в течение определенного отрезка времени (сутки, сезоны года) при изменениях внешнего воздействия (фотопериода) позволяет глубже понимать этиопатогенез заболеваний и открывает новые возможности для хрономедицины.
Ключевые слова
Об авторе
Ф. С. Датиева
Институт биомедицинских исследований - филиал ФГБУН ФНЦ Владикавказский научный центр РАН
Россия
Россия
Список литературы
1. Halberg, F. Chronobiology in 1975 / F. Halberg // Chronobiologia. - 1976. - Vol. 3, № 1. - Р. 1-11
2. Ашофф, Ю. Биологические ритмы: в 2-х т. / Ю. Ашофф. - М.: Мир, 1984. - Т. 1: пер. с англ. - 414 с
3. Питтендрай, К. Циркадные ритмы и циркадная организация живых систем / К. Питтендрай // Биологические часы. - М.: Мир, 1964. - С. 263-306
4. Хроноархитектоника биоритмов и среда обитания / Н.А. Агаджанян [и др.]. - Тюмень, Изд-во: Тюменский государственный университет. - 1998. - 168 с
5. The human blood pressure chronome: a biological gauge of aging / D. Gubin [et al.] // In Vivo. - 1997. - Vol. 11, № 6. - P. 485-494
6. Романов, Ю.А. Временная организация биологических систем / Ю.А. Романов // Биологические ритмы. - М.: Медицина, 1980. - С.10-56
7. Хронобиология и хрономедицина: руководство / под ред. С.И. Рапопорта, В.А. Фролова, Л.Г. Хетагуровой. - М.: ООО «Медицинское информационное агентство», 2012. - 480 с
8. Kim, Y.H. Transcriptional control of circadian rhythms and metabolism: a matter of time and space / Y.H. Kim, M.A. Lazar // Endocr. Rev. - 2020. - Vol. 41, № 5. - Р. 707-732
9. Kuhlman, S.J.Introduction to Chronobiology / S.J Kuhlman, L.M. Craig, J.F. Duffy // Cold Spring Harb. Perspect. Biol. - 2018. - Vol. 10, № 9. - P. a033613
10. Bargiello, T.A. Restroration of circadian behavioural rhythms by gene transfer in Drosophila / T.A. Bargiello, F.R. Jackson, M.W. Young // Nature. - 1984. - Vol. 312. - P. 752-754
11. Circadian oscillations of protein-coding and regulatory RNAs in a highly dynamic mammalian liver epigenome / C. Vollmers [et al.] // Cell Metab. - 2012. - Vol. 16, № 6. - Р. 833-845
12. Takahashi, J.S. Transcriptional architecture of the mammalian circadian clock /j.S. Takahashi // Nat. Rev. Genet. - 2017. - Vol. 18, № 3. - P. 164-179
13. Diurnal transcriptome atlas of a primate across major neural and peripheral tissues / L.S. Mure [et al.] // Science. - 2018. - Vol. 359, № 6381. - P. eaao0318
14. Circadian gene expression atlas in mammals: implications for biology and medicine / R. Zhang [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 2014. - Vol. 111, № 45. - P. 16219-16224
15. Glucocorticoid signaling synchronizes the liver circadian transcriptome / A.B. Reddy [et al.] // Hepatology. - 2007. - Vol. 45, № 6. - P. 1478-1488https://doi.org/10.1002/hep.21571
16. Karamitri, A. Melatonin in type 2 diabetes mellitus and obesity / A. Karamitri, R. Jockers // Nat. Rev. Endocrinol. - 2019. - Vol. 15, № 2. - P. 105-125
17. Entrainment of the circadian clock in the liver by feeding / K.A. Stokkan [et al.] // Science. - 2001. - Vol. 291. - P. 490-493
18. High-fat diet disrupts behavioral and molecular circadian rhythms in mice / A. Kohsaka [et al.] // Cell Metab. - 2007. - Vol. 6, № 5. - P. 414-421
19. Challet, E. The circadian regulation of food intake / E. Challet // Nat. Rev. Endocrinol. - 2019. - Vol. 15, № 7. - P. 393-405
20. FGF21 regulates metabolism and circadian behavior by acting on the nervous system / A.L. Bookout [et al.] // Nat. Med. - 2013. - Vol. 19, № 9. - P. 1147-1152
21. Tsuneki, H. Chronopathophysiological implications of orexin in sleep disturbances and lifestyle-related disorders / H. Tsuneki, T. Wada, T. Sasaoka // Pharmacol. Ther. - 2018. - Vol. 186. - P. 25-44
22. Zhu, B. A cell-autonomous mammalian 12 hr clock coordinates metabolic and stress rhythms / B. Zhu // Cell Metab. - 2017. - Vol. 25, № 6. - P. 1305-1319.e9
23. Zhu, B. Unveiling «Musica Universalis» of the cell: a brief history of biological 12-hour rhythms / B. Zhu, C.C. Dacso, B.W. O’Malley //j. Endocr. Soc. - 2018. - Vol. 2, № 7. - P. 727-752
24. Harmonics of circadian gene transcription in mammals / M.E. Hughes [et al.] // PLoS Genet. - 2009. - Vol. 5, № 4. - P. e1000442
25. Buhr, E.D. Temperature as a universal resetting cue for mammalian circadian oscillators / E.D. Buhr, S.H. Yoo, J.S. Takahashi // Science. - 2010. - Vol. 330, № 6002. - P. 379-385
26. Wood, S. The pars tuberalis: the site of the circannual clock in mammals? / S. Wood, A. Loudon // General and Comparative Endocrinology. - 2018. - Vol. 258. - P. 222-235
27. Lincoln, G. A brief history of circannual time / G. Lincoln // Journal of Neuroendocrinology. - 2019. - Vol. 31, № 3. - P. e12694
28. Widespread seasonal gene expression reveals annual differences in human immunity and physiology / X.C. Dopico [et al.] // Nature Communications. - 2015. - Vol. 6. - P. 7000
29. Chen, J. Light and hormones in seasonal regulation of reproduction and mood /j. Chen, K. Okimura, T. Yoshimura // Endocrinology. - 2020. - Vol. 161, № 9. - P. bqaa130
30. Mishra, I. Circadian basis of seasonal timing in higher vertebrates [Electronic resource] / I. Mishra, V. Kumar // Biological Rhythm Research. - 2017. - P. 723-738. URL: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/09291016.2017.1345447?scroll=top&needAccess=true (accessed 01.12.2021)
31. Хронопатология (экспериментальные и клинические аспекты) / Л.Г. Хетагурова [и др.]. - М.: Наука, 2004. - 355 с
32. Schroeder, A.M. How to fix a broken clock // A.M. Schroeder, C.S. Colwell // Trends Pharmacol. Sci. - 2013. - Vol. 34, № 11. - P. 605-619
33. Агаджанян, Н.А. Биоритмы. Среда обитания. Здоровье / Н.А. Агаджанян, И.В. Радыш. - М.: РУДН, 2013. - 362 с
34. Казначеев, В.П. Современные аспекты адаптации / В.П. Казначеев. - Новосибирск: Наука, 1980. - 191 с
35. Степанова, С.И. Биоритмологические аспекты проблемы адаптации / С.И. Степанова. - М.: Наука, 1986. - 241 с
36. Оранский, И.Е. Хронобиологические аспекты ИБС / И.Е. Оранский.- Свердловск, 1988. - С. 73-89
37. Zhang, J. Circadian regulation of cardiac physiology: rhythms that keep the heart beating /j. Zhang, J. Chatham, M.E. Young // Annu. Rev. Physiol. - 2020. - Vol. 82. - P. 79-101
38. Impact of the human circadian system, exercise, and their interaction on cardiovascular function / F.A. Scheer [et al.] // PNAS. - 2010. - Vol. 107, № 47. - P. 20541-20546
39. Меерсон, Ф.3. Феномен адаптационной стабилизации структур и защита сердца / Ф.3. Меерсон, И.Ю. Малышев. - М.: Наука, 1993. - 243 с
40. Roenneberg, T. Social jetlag and obesity / T. Roenneberg // Curr. Biol. - 2012. - Vol. 22, № 10. - P. 939-943
41. Chinoy, E.D. Unrestricted evening use of light-emitting tablet computers delays self-selected bedtime and disrupts circadian timing and alertness // E.D. Chinoy, J.F. Duffy, C.A. Czeisler // Physiol. Rep. - 2018. - Vol. 6, № 10. - P. 1-15
42. Impact of circadian misalignment on energy metabolism during simulated nightshift work // A.W. McHill [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. - 2014. - Vol. 111, № 48. - P. 17302-17307
43. NPAS2 and PER2 are linked to risk factors of the metabolic syndrome / A. Englund [et al.] //j. Circadian Rhythms. - 2009. - Vol. 7. - P. 1-9
44. Common variant in MTNR1B associated with increased risk of type 2 diabetes and impaired early insulin secretion / V. Lyssenko [et al.] // Nat Genet. - 2009. - Vol. 41, № 1. - Р. 82-88
45. Wang, J. The orphan nuclear receptor Reverbα regulates circadian expression of plasminogen activator inhibitor type /j. Wang, L. Yin, M.A. Lazar //j. Biol. Chem. - 2006. - Vol. 281, № 45. - P. 33842-33848
46. Hermida, R.C. Chronotherapy with the angiotensin-converting enzyme inhibitor ramipril in essential hypertension: Improved blood pressure control with bedtime dosing / R.C. Hermida, D.E. Ayala // Hypertension. - 2009. - Vol. 54, № 1. - P. 40-46
47. The neurobiology of adaptation to seasons: relevance and correlations in bipolar disorders /j. Maruani [et al.] // Chronobiology International. - 2018. - Vol. 35, № 10. - P. 1335-1353
Рецензия
Для цитирования:
Датиева Ф.С. СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ ХРОНОАДАПТАЦИИ И ДЕЗАДАПТАЦИИ ЧЕЛОВЕКА. Медицинский вестник Башкортостана. 2021;16(6):71-78.
For citation:
Datieva F.S. CURRERT ASPECTS OF HUMAN CHRONOADAPTATION AND DESASAPTATION. Bashkortostan Medical Journal. 2021;16(6):71-78. (In Russ.)
Просмотров:
90
Послать статью по эл. почте 
