Næsten alle organismer på jorden følger en naturlig døgnrytme, der er kodet af dine cellers urgener, som gør præcis, hvad deres navn antyder: De regulerer din krops rytmer på 24-timers basis. De fleste celler i pattedyrs krop har cilier, hårlignende strukturer, der udfører en række forskellige funktioner, såsom bevægelse i bevægelige cilier og strukturel støtte i ikke-bevægelige eller primære cilier. Primære cilier fungerer også som sanseorganer for cellen, en funktion, der har vist de primære ciliers potentiale for helingsprocessen og de forskellige helingshastigheder i kroppen i henhold til vores døgnrytme.
Hvordan sårhelingshastigheden er relateret til fimrehår
Forskning viser, at urproteiner, dvs. proteiner, der regulerer døgnrytmen i en celle, og som kodes af urgener, har stor indflydelse på reguleringen af de primære fimrehår. Primære fimrehår reagerer på udsving i udtrykket af urgener og kan forkortes eller forlænges i løbet af dagen. Længden af de primære fimrehår kan variere og er relateret til helingsprocessen af et sår. Jo kortere fimrehårene er, jo kortere ser sårhelingstiden ud til at være. Forskere ved Hiroshima University observerede museceller over en periode på 72 timer og fandt ud af, at stigningen og faldet i ciliernes længde svarede til en 24-timers cyklus.
“Det tyder på, at 24-timers-cyklussen for primære cilier på fibroblaster er delvist ansvarlig for forskellen i sårhelingshastighed mellem dag og nat,” siger Ryota Nakazato, forsker og forfatter til undersøgelsen. Fibroblaster er celler, der bidrager til dannelsen af bindevæv og spiller en vigtig rolle i helingsprocessen. Døgnrytmen i disse fibroblasters primære cilier er mere involveret i sårheling om dagen end om natten.
Årsagen til denne daginducerede forbedrede helingsproces ser ud til at ligge i forholdet mellem 24-timers cyklus og længden af de primære cilier. Om dagen er fimrehårene kortere og kan lettere omdannes til en celletype, der kan trænge ind i såret og begynde helingsprocessen. Primære fimrehår kan også være involveret i at modtage og sende signaler til resten af kroppen, hvilket også kan forbedre sårhelingen. Celler med kortere primære fimrehår løsner sig lettere fra deres “forankring” for at begynde cellemigrationen til sårstedet tidligere og kan måske også lettere sende signaler for at fremskynde sårheling end celler med længere fimrehår.
Det biologiske ur og dets forstyrrelser
Forskerne mener, at yderligere analyser vil afklare de primære ciliers rolle, ikke kun i sårheling, men også i forskellige livsfænomener med døgnrytmer, såsom søvn/vågenhed, hormonfrigivelse og ændringer i kropstemperaturen. Selv om der er gjort visse fremskridt med at forbinde disse to tilsyneladende uafhængige emner, skal der gøres mere for at belyse den mekanisme, hvormed døgnrytmen påvirker kroppens fysiologi, især i umodne eller embryonale celler. Disse observationer giver forskerne mulighed for yderligere at undersøge det biologiske urs rolle og dets forstyrrelser i forskellige sundhedsproblemer eller lidelser og kan føre til udviklingen af et forskningsfelt kendt som “døgnrytmemedicin”. Resultater fra mere detaljerede studier af døgnrytmefysiologi kan hjælpe mennesker, der lider af jetlag, søvnløshed og andre lidelser eller sygdomme, der kan være relateret til problemer med reguleringen af kroppens naturlige ur.