Хормон таме

Сваки пут када останемо будни до касно у ноћ, читајући са својих таблета или смартфона, ми се у ствари боримо против природних циклуса. Гушећи тако своју дневну дозу „хормона таме", будимо се нервозни следећег јутра. Мењамо и временске зоне, летимо преко континената као да тренутно можемо да „ресетујемоˮ свој унутрашњи сат. Али наш ‒ мелатонином вођен ‒ сан заостаје, и средином дана постајемо поспани.

Научници су се дуго питали како је овај циклус започео. Студија о мелатонину објављена у часопису „Селˮ указује на то да је механизам сна почео са еволуцијом пре отприлике седамсто милиона година.

Тим Европске лабораторије за молекуларну биологију у Немачкој проучавао је активност гена укључених у прављење мелатонина, али и других молекула у вези са сном. У протеклих неколико година поредили су активност тих гена код кичмењака (попут нас), са активностима истих гена код далеког сродника бескичмењака ‒ морског црва Platynereis dumerilii.
Океан је препун таквих животињица. Многе од њих проводе ноћи близу површине океана, хранећи се алгама и другим комадићима хране, док дању бораве на мањим дубинама, где могу да се сакрију од предатора и сунчевог ултраљубичастог зрачења.

Научници су испитивали на који начин различити сетови гена постају активни у ларви морског црва. Открили су да неке ћелије на врху ларве чине протеини који ʼловеʼ светлост - исти они који данас у нашим очима пале и гасе производњу мелатонина. Те исте ћелије, такође, активирају гене потребне за производњу мелатонина. Како би одгонетнули да ли су морски црви користили мрежу мелатонинских гена попут нас, пратили су активност гена у 24 сата. Установили су да црви нису производили мелатонин све време, већ само ноћу, баш као и људи. Додатно, тим је открио да им је тај ноћни налет мелатонина омогућавао да се крећу горе-доле у океану сваки дан.

Морски црви пливају ка површини помоћу длачица, напред-назад. Током дана лагано излазе на површину океана; у време када испливају сунце је већ ниско и сјај је ослабио толико да почињу да луче мелатонин. Хормон ʼпресрећеʼ неуроне који контролишу покретање длачица, изазивајући у њима производњу сталног ритма електричних импулса. Налети надјачавају активност ʼзавеслаја' длачица и узрокују застој њихове активности, тако да црв почиње да тоне на дно, у сан. Када сване, поново губи мелатонин и циклус се понавља.

Када се говори о мелатонину, људи и црви су толико слични да сви могу да добију такозвани џет-лег. Установљено је ‒ ако ларве током дана ставите у мрак, остаће у будном режиму понашања. Циклус којим управља „хормон таме" наставља да их покреће. Морски црви имају унутрашњи сат који контролише тај ритам. То што ʼмелатонинска мрежа' функционише на начин толико сличан код црва и људи, сугерише да је механизам потекао од заједничког претка, што би могли бити почетни облици спавања.

Студија о хормону таме на нивоу хипотезе нуди занимљиве идеје о томе како се код наших предака кичмењака мелатонински ген адаптирао током еволуције комплексног мозга. Иако су сличности између морских црва и људи у наведеним резултатима више него упадљиве, ипак је потребно пронаћи да ли мелатонин игра сличну улогу и код других животиња. Дакле, има још много посла који треба да се обави како би се ова еволуциона веза потврдила.