Новый препарат Mic-628 перезапускает биологические часы и сокращает восстановление от джетлага почти вдвое

Mic-628 — это новое соединение, которое может надежно сдвигать внутренние часы организма, помогая преодолеть джетлаг и нарушения циклов сна. Автор: Shutterstock

Исследовательская группа под руководством ученых из нескольких японских институтов идентифицировала соединение под названием Mic-628, которое напрямую влияет на внутреннюю систему отсчета времени организма. В группу вошли почетный профессор Тей Х. (Университет Канадзавы), доцент Такахата Ё. (Университет Осаки), профессор Нумано Р. (Технологический университет Тойохаси) и доцент Уриу К. (Токийский институт науки). Их эксперименты показали, что Mic-628 специфически активирует ген Per1 — ключевой ген, помогающий регулировать суточные биологические ритмы у млекопитающих.

Исследователи выяснили, что Mic-628 работает, связываясь с белком CRY1, который в норме подавляет активность часовых генов. Это взаимодействие способствует образованию более крупного молекулярного комплекса, известного как CLOCK-BMAL1-CRY1-Mic-628. После образования этот комплекс включает ген Per1, воздействуя на специфический участок ДНК, называемый «двойным E-боксом». Благодаря этому механизму Mic-628 сдвигает время как главных часов мозга, расположенных в супрахиазматическом ядре (СХЯ), так и часов в других органах, включая легкие. Примечательно, что эти сдвиги часов происходили синхронно и не зависели от времени введения соединения.

Более быстрое восстановление от джетлага в тестах на животных

Чтобы проверить практическую значимость, команда использовала модель мышей, имитирующую джетлаг путем сдвига цикла свет-темнота на шесть часов вперед. Мыши, получившие однократную пероральную дозу Mic-628, адаптировались к новому графику гораздо быстрее — за четыре дня вместо семи. Дальнейший математический анализ показал, что этот стабильный однонаправленный сдвиг вперед обусловлен встроенной петлей обратной связи с участием белка PER1, который помогает стабилизировать изменение часов.

Почему так трудно сдвинуть часы вперед

Адаптация к более раннему графику, например, при путешествии на восток через часовые пояса или при работе в ночную смену, требует, чтобы биологические часы сдвинулись вперед. Такой тип адаптации, как правило, происходит медленнее и является более стрессовым для организма, чем задержка часов. Распространенные подходы, такие как светотерапия или прием мелатонина, сильно зависят от точного времени и часто дают неоднородные результаты. Поскольку Mic-628 стабильно сдвигает часы вперед независимо от времени приема, он предлагает принципиально иной медикаментозный подход к сбросу циркадных ритмов.

Что ждет Mic-628 дальше

Исследователи планируют продолжить изучение Mic-628, чтобы лучше понять его безопасность и эффективность в дополнительных исследованиях на животных и на людях. Поскольку соединение надежно сдвигает биологические часы вперед через четко определенный биологический путь, оно может стать моделью «умного препарата» для решения проблем джетлага, нарушений сна, связанных со сменной работой, и других расстройств, вызванных рассогласованием циркадных ритмов.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS).

Источники:

Материалы предоставлены Университетом Канадзавы.

Yoshifumi Takahata, Yuki Kasashima, Takuya Yoshioka, Shusei Yashiki, Justina Kulikauskaite, Tomoaki Matsuura, Yuki Ohba, Hideaki Hasegawa, Naoki Yuri, Nagisa Iwai, Nanako Otsu, Mikiya Kitakata, Yuta Kitaguchi, Haruki Furune, Chihiro Omori, Mutsumi Mukai, Yuki Komamura-Kohno, Yi-Ying Huang, Matsumi Hirose, Nobuya Koike, Yoichi Yamada, Kazuo Nakazawa, Kumiko Ui-Tei, Yoshiyuki Sakaki, Rika Numano, Koichiro Uriu, Hajime Tei. A Period1 inducer specifically advances circadian clock in mice. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2026; 123 (4) DOI: 10.1073/pnas.2509943123