Téměř každý organismus na Zemi se řídí přirozeným cirkadiánním rytmem, který je zakódován hodinovými geny vašich buněk, které přesně odpovídají svému názvu: regulují rytmus vašeho těla v průběhu 24 hodin. Většina buněk v těle savců má řasinky, vláskovité struktury, které plní různé funkce, například pohybovou u pohyblivých řasinek a strukturální podporu u nepohyblivých nebo primárních řasinek. Primární řasinky fungují také jako smyslové orgány buňky, což je funkce, která prokázala potenciál primárních řasinek pro proces hojení a různou rychlost hojení těla v závislosti na našem cirkadiánním rytmu.

Jak souvisí rychlost hojení ran s řasinkami

Výzkumy ukazují, že na regulaci primárních řasinek mají zásadní vliv hodinové proteiny, tj. proteiny, které regulují 24hodinový rytmus v buňce a jsou kódovány hodinovými geny. Primární řasinky reagují na výkyvy v expresi hodinových genů a mohou se v průběhu dne zkracovat nebo prodlužovat. Délka primárních řasinek se může měnit a souvisí s procesem hojení rány. Čím kratší jsou řasinky, tím kratší se zdá být doba hojení rány. Výzkum provedený vědci z Hirošimské univerzity pozoroval myší buňky po dobu 72 hodin a zjistil, že nárůst a pokles délky řasinek odpovídá 24hodinovému cyklu.

„To naznačuje, že 24hodinový cyklus primárních řasinek na fibroblastech je částečně zodpovědný za rozdíl v rychlosti hojení ran mezi dnem a nocí,“ uvedl Ryota Nakazato, výzkumník a autor studie. Fibroblasty jsou buňky, které se podílejí na tvorbě pojivové tkáně a hrají důležitou roli v procesu hojení. Cirkadiánní rytmus primárních řasinek těchto fibroblastů se více podílí na hojení ran ve dne než v noci.

Zdá se, že důvod tohoto denního zesílení procesu hojení spočívá ve vztahu mezi 24hodinovým cyklem a délkou primárních řasinek. Během dne jsou řasinky kratší a mohou se snadněji přeměnit na typ buněk, které mohou proniknout do rány a zahájit proces hojení. Primární řasinky se také mohou podílet na přijímání a vysílání signálů do zbytku těla, což může rovněž zlepšit hojení ran. Buňky s kratšími primárními řasinkami se snadněji oddělí od svého „ukotvení“, aby mohly dříve zahájit buněčnou migraci do místa rány, a mohou být také schopny vysílat signály k urychlení hojení rány snadněji než buňky s delšími řasinkami.

Biologické hodiny a jejich narušení

Vědci věří, že další analýzy objasní roli primárních řasinek nejen při hojení ran, ale také při různých životních jevech s cirkadiánním rytmem, jako je spánek/bdění, uvolňování hormonů a změny tělesné teploty. Přestože bylo dosaženo určitého pokroku v propojení těchto dvou zdánlivě nesouvisejících témat, je třeba ještě pracovat na objasnění mechanismu, kterým cirkadiánní rytmus ovlivňuje fyziologii organismu, zejména u nezralých nebo embryonálních buněk. Tato pozorování umožňují vědcům dále zkoumat úlohu biologických hodin a jejich narušení při různých zdravotních problémech nebo poruchách a mohou vést k rozvoji oblasti výzkumu známé jako „cirkadiánní medicína“. Poznatky z podrobnějších studií fyziologie cirkadiánního rytmu mohou pomoci lidem trpícím zpožděním, nespavostí a dalšími poruchami nebo nemocemi, které mohou souviset s problémy s regulací přirozených hodin v těle.