طور الباحثون اختبار دم بسيط جديد يمكن أن يحدد الوقت في جسمك - والذي قد يكون مختلفًا تمامًا عن الوقت الذي يظهر على مدار الساعة على الحائط.
سابقا ، لا يمكن تحقيق هذه الدقة إلا من خلال عملية مكلفة وشاقة لأخذ العينات كل ساعة على مدار عدة ساعات. الاختبار الجديد ، ودعا TimeSignature ، يتطلب اثنين فقط من سحب الدم.
"هذا قياس أكثر دقة وتعقيدًا من تحديد ما إذا كنت قبيحًا في الصباح أو بومة ليلية" ، كما يقول الكاتب الرئيسي روزماري براون ، الأستاذ المساعد في الطب الوقائي (الإحصاء الحيوي) في كلية الطب بجامعة نورث وسترن فينبرج. "يمكننا تقييم الساعة البيولوجية للشخص في غضون 1.5 ساعة.
يقول براون: "لقد حاولت مجموعات مختلفة الوصول إلى الوقت اليومي الداخلي من خلال فحص الدم ، لكن لم يكن هناك شيء دقيق أو سهل الاستخدام مثل TimeSignature".
في المزامنة ، خارج المزامنة
يتم تنظيم العمليات في كل الأنسجة والأعضاء في الجسم تقريبًا بواسطة الساعة البيولوجية الداخلية ، التي توجه إيقاع الساعة البيولوجية ، مثل دورة النوم والاستيقاظ. تتم مزامنة الساعات الداخلية لبعض الأفراد مع الوقت الخارجي ولكن البعض الآخر غير متزامن ويعتبر غير صحيح.
وكما ورد في وقائع الاكاديمية الوطنية للعلومسيوفر الاختبار الجديد لأول مرة للباحثين الفرصة لدراسة تأثير الساعات اليومية غير المتوازنة في مجموعة من الأمراض ، بما في ذلك أمراض القلب والسكري ومرض الزهايمر.
عندما يصبح اختبار الدم متاحًا إكلينيكيًا ، فسوف يوفر أيضًا للأطباء مقياسًا لساعة الفرد البيولوجية الداخلية لتوجيه جرعات الدواء في الوقت الأكثر فعالية لجسمه.
البرنامج والخوارزمية متاحان مجانًا للباحثين الآخرين حتى يتمكنوا من تقييم الوقت الفسيولوجي في جسم الشخص. تقدمت نورث وسترن للحصول على براءة اختراع لفحص الدم.
"هذا بالفعل جزء لا يتجزأ من الطب الشخصي. الكثير من الأدوية لديها أوقات مثالية للجرعات ".
يقول المؤلف المشارك فيليس زي ، رئيس طب النوم في طب الأعصاب وأستاذ الأعصاب: "هذا جزء لا يتجزأ من الطب الشخصي". الكثير من الأدوية لديها أوقات مثالية للجرعات.
"معرفة الوقت الذي تقضيه في جسمك أمر بالغ الأهمية للحصول على الفوائد الأكثر فعالية. يقول زي: "إن أفضل وقت لك لتناول دواء ضغط الدم أو العلاج الكيميائي أو الإشعاع قد يختلف عن شخص آخر".
يقيس الاختبار 40 علامة مختلفة للتعبير الجيني في الدم ويمكن أن تؤخذ في أي وقت من اليوم ، بغض النظر عما إذا كان المريض قد نمت ليلة نوم جيدة أو كان مستيقظًا طوال الليل. يعتمد هذا على خوارزمية طورها براون وزملاؤه عن طريق سحب دم الأشخاص كل ساعتين وفحص الجينات التي كانت أعلى أو أقل في أوقات معينة من اليوم. كما استخدم العلماء بيانات التعبير الجيني من الدراسات التي أجريت في أربعة مراكز أخرى.
'التوقيت هو كل شيء'
ثم طور العلماء طريقة تعلم الآلة التي استخدموها لتدريب جهاز كمبيوتر على التنبؤ بالوقت من اليوم على أساس أنماط في قياسات التعبير الجيني هذه. من بين حوالي 20,000 ألف جينة قام الباحثون بقياسها ، ظهرت هذه الأربعون مع أقوى إشارة.
يقول المؤلف المشارك رافي علادا ، أستاذ علم الأعصاب: "التوقيت هو كل شيء". "نحن نعلم ما إذا كان لديك اضطراب في ساعتك الداخلية ، يمكن أن يؤهبك لمجموعة من الأمراض. تقريبا كل الأنسجة والجهاز يحكمها إيقاع الساعة البيولوجية.
"قبل ذلك ، لم يكن لدينا طريقة مجدية سريريًا لتقييم الساعة عند الأشخاص الأصحاء والأشخاص المصابين بالمرض. الآن يمكننا أن نرى ما إذا كانت الساعة المزعجة ترتبط بأمراض مختلفة ، والأهم من ذلك ، ما إذا كان يمكنها التنبؤ بمن سيمرض ".
حددت الأبحاث قبل السريرية التي أجراها العالم جو باس ، رئيس الغدد الصماء والتمثيل الغذائي والطب الجزيئي ، وجود صلة بين اختلال الساعة البيولوجية والسكري والسمنة والاكتئاب وأمراض القلب والربو.
خطر قابل للتعديل
على الطريق ، يتصور زي تحسين الصحة وعلاج الأمراض من خلال محاذاة الساعات الإيقاعية للأشخاص غير المتزامنة مع الوقت الخارجي.
يقول زي: "التوقيت اليومي عامل خطر قابل للتعديل لتحسين الصحة الإدراكية ، لكن إذا لم نتمكن من قياسه ، فمن الصعب معرفة ما إذا كنا قد أجرينا التشخيص الصحيح". "الآن يمكننا قياسه تمامًا مثل مستوى الدهون".
حول المؤلف
قامت مؤسسة جيمس س. ماكدونيل ، ووكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة للدفاع ، والمركز الشمالي الغربي لطب الإيقاع والنوم بتمويل العمل.
المؤلف الرئيسي: روزماري براون ، أستاذ مساعد في الطب الوقائي (الإحصاء الحيوي) في كلية الطب بجامعة نورث ويسترن.
المؤلف المشارك: فيليس زي ، رئيس طب النوم في طب الأعصاب وأستاذ علم الأعصاب.
المؤلف المشارك: رافي اللدا ، أستاذ علم الأعصاب.
