ДЕСИНХРОНОЗ: МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ от молекулярно-генетического до организменного уровня

Стремительный прогресс в научных направлениях, посвященных изучению молекулярных основ работы биологических часов, состоялся в течение последних лет. Новые данные позволили по-новому взглянуть на некоторые базовые принципы функционирования циркадианной системы. В настоящее время накопился достаточный объем знаний для объяснения принципа работы “часовых” генов на этапе их транскрипции, регуляции транскрипции и некоторые сведения о процессинге и трансляции данных генов. Появилась также возможность под новым углом зрения взглянуть на механизмы, обеспечивающие упорядоченность пространственно-временной организации живых систем и обосновать возможные пути формирования некоторых ультрадианных и инфрадианных гармоник. В настоящей работе мы предлагаем концепцию мультифакториальной природы некоторых ритмов в спектре средней частоты и обосновываем целесообразность использования таких терминов как “ритм на входе” (или “влияющий ритм”) и “ритм на выходе” (или “модулируемый ритм”). Целесообразность выделения этих терминов объясняется тем, что большинство физиологических и биохимических показателей, изучаемых в клинике, обусловлены рядом регулирующих механизмов, которые также подвержены циркадианной ритмичности и накладывают свой отпечаток на характер ритма контролируемых функций. В настоящей работе прослеживаются механизмы развития потери циркадианной упорядоченности физиологических функций (десинхроноза) на различных уровнях организации живого (от молекулярно-генетического до системного).

Desynchronization: Mechanisms of Development from Molecular to Systemic Levels

Striking progress in the field of molecular chronobiology has been made during the last years. It renders us to reconsider some traditional viewpoints concerning circadian system functioning. Not only we are able now to explain basic concept of how clock genes pass through transcriptional and post-transcriptional pathways and how circadian system eventually “comes to life” at the cellular level, but we are also in position to speculate on how the whole organism constitutes its space-temporal order and how certain ultradians and infradians could be generated. Herein we propose a concept of multifuctorial genesis of chronomes and suggest terms such as “input rhythm” (or influencing rhythm) and “output rhythm” (or modulated rhythm). We stress on a viewpoint that the majority of investigated variables are multifuctorial by its nature because of vast net of regulatory mechanisms lied down in between the molecular basis of the clock and the output rhythms which are actually measurable by investigators. An attempt to follow down mechanisms of loss in the circadian temporal order (desynchronization) from the molecular level to that of a whole organism has been provided.