NTS 20185084-5 Verstoring van de elasticiteit van de biologische klok in de hersenen
Onderzoek uit de laatste 10 jaar laat overtuigend zien dat onnatuurlijke licht blootstelling, ten gevolg van bijvoorbeeld ploegendienst en kunstlicht, een belangrijke risicofactor is voor diverse ziektebeelden zoals kanker-gerelateerde vermoeidheid depressie en zwaarlijvigheid. Zowel bij de mens alsook in andere zoogdieren wordt licht via de ogen direct doorgegeven naar een zenuwknoop in de hersenen, welke de centrale biologische klok genoemd wordt. De zenuwcellen van de biologische klok vibreren met een ritme van ongeveer (circa) 24 hr (diaan). Dit circadiane ritme wordt door licht-donker -veroorzaakt door het ronddraaien van de aarde- naar precies 24 uur omgezet. De centrale biologische klok stuurt ritmes aan in andere hersengebieden, welke perifere klokken genoemd worden. Deze perifere klokken controleren fysiologische processen zoals ons energie metabolisme.
De centrale biologische klok is in staat zich te kunnen aanpassen aan seizoens-afhankelijke verandering van licht-donker ritmes zoals dat het geval is in de zomer en in de winter. Dit vermogen zich aan te passen aan veranderende omgevingsfactoren wordt plasticiteit genoemd. Een fundamentele vraag die hieruit voortvloeit is hoe circadiane plasticiteit van biologische klok systemen in de hersenen beïnvloedt wordt door chemotherapie, kunstlicht, beweging en hoogvet voedsel. Deze vraag willen wij in proefdier modellen onderzoeken.
Tot nu toe werd aangenomen dat biologische ritmes in alleen zenuwcellen belangrijk zijn. Recent onderzoek echter suggereert dat andere type cellen –die wij willen onderzoeken- even belangrijk zijn.
Maatschappelijk zal dit project belangrijk zijn omdat het effect van maatschappij-relevante omgevingsfactoren zoals chemotherapie, kunstlicht, vliegen naar andere tijdszones, hoogvet voedsel en beweging op de werking van biologische ritmes in kaart zal worden gebracht. Wij verwachten daarom dat ons project een bijdrage zal leveren aan gedetailleerde ‘life-style’ adviezen. Bovendien wordt een specifiek plasticiteitsgen onderzocht dat mogelijk een farmacologisch aangrijpingspunt kan zijn om verstoorde biologische ritmes te herstellen.
In dit onderzoek wordt gewerkt met muizen en hamsters.