Hvor kommer vores døgnrytme egentlig fra? Det er der nok ikke mange, der går
og tænker over, med mindre de oplever, at deres døgnrytme bliver forstyrret
f.eks. ved rejser over flere tidszoner (jetlag) eller skifteholdsarbejde. Men
også vinterdepression, som mange mennesker lider af i den mørke tid, kommer af
forstyrrelser i det, forskerne kalder ”hjernens ur”, der styrer døgnrytmen.
Foto: Claus
Peuckert
Uret styrer kroppen
Vores indre ur
har betydning for, hvornår vi sover. Og så er det grundlæggende for alt, hvad
der har med kroppens rytme at gøre, bl.a. temperatur, hormonudskillelse,
stofskifte og fordøjelse. Derfor kan forstyrrelser i hjernens ur være ret
indgribende og kan vise sig at spille en vigtig rolle for mange forskellige
tilstande, f.eks. neurologiske sygdomme. Også jetlag, vinterdepression og
forskellige former for søvnforstyrrelser kan skyldes, at hjernens ur er ude af
rytmen.
Hjernens ur passer ikke præcis med døgnets 24 timer – og derfor skal
det stilles dagligt lige som et almindeligt ur, der enten går for langsomt eller
for hurtigt. Den vigtigste ydre faktor til det er omgivelsernes lys.
En gruppe forskere ved Klinisk Biokemisk Afdeling på Bispebjerg og
Frederiksberg Hospitaler forsker i vores indre timing system, hvor den vigtigste
komponent er hjernens ur, som består af 20.000 nerveceller i en bestemt del af
vores hjerne, som kaldes hypothalamus.
Det molekylære maskineri
Hver celle er udstyret med
et urværk. Og forskerne på Biokemisk Afdeling interesserer sig særligt for to
signalstoffer, nemlig VIP og PACAP, der begge har en vigtig funktion for at
opretholde en koordineret rytme i hjernens ur - og dermed i kroppen.
- Vi
klarlægger det molekylære maskineri, der ligger til grund for urfunktionen.
Vores forskning handler om signalstoffer i nervesystemet: Hvor findes de? Hvad
laver de? Spiller de en rolle ved sygdomme i nervesystemet? fortæller professor,
overlæge, dr. med. Jan Fahrenkrug fra Klinisk Biokemisk Afdeling.
For at undersøge betydningen af de to signalstoffer, har forskerne
bl.a. lavet eksperimenter med genmodificerede mus. Det viser sig, at mus, der
mangler enten VIP eller PACAP, har vanskeligt ved at regulere deres døgnrytme og
har problemer med at synkronisere temperatur, aktivitet, hjertefrekvens,
udskillelse af hormoner og søvn.
Medicin mod vinterdepression
Forskerne arbejder
også med at finde ud af, hvad der forårsager såkaldte vinterdepressioner:
- Vores forskning går ud på at belyse, om vinterdepressioner kan skyldes
forstyrrelser i forbindelsen mellem de lystransmitterende celler i øjet og
hjernens ur. Nogle mennesker udvikler en såkaldt vinterdepression, fordi
systemet ikke transmitterer tilstrækkelig lysinformation til hjernen, fortæller
overlæge, dr. med. Jens Hannibal, Klinisk Biokemisk Afdeling.
Derud over har afdelingen en række forskningsprojekter, hvor de
undersøger, hvordan forskellige sygdomme i øjnene og nervesystemet påvirker
hjernens ur. Forskerne håber, at den nye viden om det molekylære maskineri i
hjernens ur med tiden kan bruges til at udvikle lægemidler til mennesker, der
lider af forskellige former for forstyrrelser i døgnrytmen.
- I
fremtiden kunne man forestille sig medicin, som kunne modvirke vinterdepression
og andre tilstande, der skyldes rytmeforstyrrelser, f.eks. jetlag, slutter Jan
Fahrenkrug.
Fakta
Klinisk Biokemisk Afdeling
udfører biokemiske undersøgelser af bl.a. væv og blod fra patienter til brug for
forebyggelse, diagnoser og behandling.
Afdelingen driver forskning inden for siganalstoffer i nervesystemet på højt
internationalt niveau og har omfattende undervisnings- og
uddannelsesaktiviteter.
Nøgletal
I 2011 har Klinisk Biokemisk Afdeling
foretaget:
150.000 blodprøvetagninger
40.000 elektrokardiogrammer (EKG)
og gennemført i alt 2.700.000 analyser.
Klinisk Biokemisk Afdeling deltager i en række forskningssamarbejder. I
Danmark bl.a. med Øjenafdelingen på Glostrup Hospital og med en række
internationale forskergrupper i Japan, USA, Canada og Frankrig.