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細胞の内部時計が機械的な力の影響を受ける方法

機械的な力が私たちのセルの内部時計にどのように影響するか

私たちの体は、重力から私たちの衣服の圧力まで、常に機械的な力にさらされています。これらの力は私たちの健康に大きな影響を与える可能性があり、最近の研究では、それらが私たちの内部時計にも影響を与える可能性があることがわかりました。

内部時計、または概日リズムは、睡眠、覚醒、体温、ホルモンの産生を含む多くの身体機能を調節する24時間のサイクルです。このクロックは、リズミカルな方法で発現する時計遺伝子と呼ばれる遺伝子のグループによって制御されます。

機械的な力は、さまざまな方法で時計遺伝子の発現に影響を与える可能性があります。たとえば、研究では、機械的ストレスがマウス線維芽細胞におけるクロック遺伝子Per1の発現を増加させる可能性があることが示されています。このPer1発現の増加は、細胞の概日リズムの変化につながり、睡眠覚醒サイクルの変化や身体機能のその他の変化をもたらす可能性があります。

時計遺伝子の発現を調節することに加えて、機械的な力は概日時計の機能にも影響を与える可能性があります。たとえば、研究では、機械的ストレスが脳のさまざまな部分の概日時計の同期を混乱させる可能性があることが示されています。この混乱は、不眠症、疲労、うつ病など、多くの健康上の問題につながる可能性があります。

内部時計に対する機械的力の影響に関する研究はまだ初期段階にありますが、これらの力が私たちの健康に大きな影響を与える可能性があることは明らかです。この分野でのさらなる研究は、さまざまな病気や状態の新しい治療につながる可能性があります。

ここに、機械的な力が内部クロックにどのように影響するかの具体的な例がいくつかあります:

* 重力: 重力は、植物や動物における時計遺伝子の発現に影響します。研究により、微小重力条件で成長した植物は概日リズムが変化し、動物が頭を下げた位置に保管していることも、概日リズムの変化を示すことが示されています。

* 圧力: 圧力は、時計遺伝子の発現にも影響を与える可能性があります。たとえば、研究では、機械的ストレスがマウス線維芽細胞におけるクロック遺伝子Per1の発現を増加させる可能性があることが示されています。このPer1発現の増加は、細胞の概日リズムの変化につながり、睡眠覚醒サイクルの変化や身体機能のその他の変化をもたらす可能性があります。

* せん断応力: せん断応力は、2つの表面が互いに通り過ぎるときに発生する力です。研究では、せん断応力が脳のさまざまな部分の概日時計の同期を破壊する可能性があることが示されています。この混乱は、不眠症、疲労、うつ病など、多くの健康上の問題につながる可能性があります。

結論

機械的な力は、私たちの内部時計に影響を与える可能性のある重要な要因です。これらの力は、時計遺伝子の発現と概日時計自体の機能に影響を与える可能性があります。これは、睡眠障害、疲労、うつ病など、多くの健康上の問題につながる可能性があります。この分野でのさらなる研究は、さまざまな病気や状態の新しい治療につながる可能性があります。

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