Allt iLive-innehåll är mediekontrollerat eller faktiskt kontrollerat för att säkerställa så mycket faktuell noggrannhet som möjligt.
Vi har strikta sourcing riktlinjer och endast länk till välrenommerade media webbplatser, akademiska forskningsinstitut och, när det är möjligt, medicinsk peer granskad studier. Observera att siffrorna inom parentes ([1], [2] etc.) är klickbara länkar till dessa studier.
Om du anser att något av vårt innehåll är felaktigt, omodernt eller på annat sätt tveksamt, välj det och tryck på Ctrl + Enter.
Studie förklarar varför astma, hjärtattacker och andra tillstånd ofta inträffar tidigt på morgonen
Senast recenserade: 02.07.2025
Forskare i professor Gad Ashers laboratorium vid Weizmann Institute of Science har gjort en viktig upptäckt: en nyckelkomponent i dygnsrytmen, ett protein som kallas BMAL1, reglerar kroppens reaktion på syrebrist. Resultaten, som publicerats i Cell Metabolism, hjälper till att förklara varför många syrebristtillstånd är tidsberoende.
Dygnsrytmens och syrebristens roll
Dygnsrytmer är en 24-timmars intern molekylär mekanism som reglerar processer i varje cell i kroppen. Proteinet BMAL1, känt som cellens "klocka", interagerar med ett annat viktigt protein, HIF-1α, som aktiveras när syre saknas.
- HIF-1α: Vid normala syrenivåer förstörs detta protein snabbt. Men vid brist stabiliserar, ackumulerar och aktiverar HIF-1α gener som hjälper till att anpassa sig till hypoxi.
- BMAL1: Forskning har visat att detta cirkadiska protein inte bara förbättrar HIF-1α-funktionen, utan också spelar en oberoende roll i kroppens svar på syrebrist.
Experimentera med möss
För att studera sambandet mellan cirkadiska rytmer och responsen på hypoxi skapade forskarna tre grupper av genetiskt modifierade möss:
- HIF-1α producerades inte i levervävnad.
- Producerade inte BMAL1.
- Båda proteinerna producerades inte.
Resultat:
- När syrenivåerna sjönk förhindrade frånvaron av BMAL1 ansamlingen av HIF-1α, vilket försämrade det genetiska svaret på hypoxi.
- Möss som saknade båda proteinerna hade låg överlevnadsgrad beroende på tid på dagen, med dödligheten särskilt hög på natten.
Slutsatser: BMAL1 och HIF-1α spelar en nyckelroll i att skydda kroppen från hypoxi, och dygnsrytmer är direkt relaterade till kroppens reaktion på syrebrist.
Leverpatologi och sambandet med lungorna
Hos möss utan båda proteinerna i levern fann forskarna låga syrenivåer i blodet redan före exponering för hypoxi, vilket väckte misstankar om att dödsfallen var relaterade till nedsatt lungfunktion.
- Dessa möss utvecklade hepatopulmonellt syndrom, ett tillstånd där blodkärlen i lungorna vidgas, vilket ökar blodflödet men minskar effektiviteten i syreupptaget.
- Analysen visade ökad produktion av kväveoxid i lungorna, vilket ökade vasodilatationen (vidgning av blodkärlen).
Studiens betydelse
- Sjukdomens kronobiologi: Resultaten förklarar varför patienter med hypoxi eller sjukdomar som astma eller hjärtinfarkter försämras vid vissa tider på dagen.
- Sjukdomsmodeller: Möss som saknar HIF-1α och BMAL1 har blivit den första genetiska modellen som studerar hepatopulmonellt syndrom, vilket öppnar upp nya vägar för behandling.
- Behandlingsmöjligheter: Studien tyder på att riktade läkemedel som reglerar proteiner involverade i lever-lungkommunikation kan vara ett nytt behandlingsalternativ.
"Vi har precis börjat förstå de komplexa mekanismerna som kopplar samman dygnsrytmer, hypoxi och interaktioner mellan organ", säger professor Asher. "Dessa upptäckter kan leda till nya behandlingar för sjukdomar som är förknippade med syrebrist."