소개 :
Salk 연구소에 오신 것을 환영합니다. 치료가 시작되는 곳 팟캐스트. 호스트인 Allie Akmal 및 Brittany Fair와 함께 과학자들이 획기적인 발견에 대해 이야기하는 곳입니다.

알리 아크말:
저는 오늘 24시간 주기 시계라고도 알려진 동일한 생물학적 시계에 몸 전체를 유지하는 유전자, 분자 및 세포를 탐구하는 Satchin Panda 교수와 함께 왔습니다. "Circadian"은 라틴어인 circa에서 유래되었으며 대략적인 의미를 가지며 dies는 하루를 의미합니다. 우리는 인간 건강에 미치는 많은 영향을 포함하여 이러한 매혹적인 XNUMX시간 리듬의 다양한 측면에 대해 이야기할 것입니다. 판다 교수님, 오신 것을 환영합니다 치료가 시작되는 곳.

새친 판다:
고마워, 앨리. 여기 오게 되어 기쁩니다.

알리 아크말:
당신을 모시게 되어 기쁩니다. 유기체는 우리에게 24시간 낮과 밤 주기를 제공하는 회전하는 행성에서 진화했기 때문에 일주기 리듬은 분명히 지구 생명체의 기본입니다. 세포가 시간을 추적하는 것이 왜 중요한가요?

새친 판다:
음, 이 행성에는 생명이 시작된 이후로 매일 일어나는 단 하나의 예측 가능한 변화가 있었습니다. 해가 뜨고 집니다. 그리고 그것은 빛뿐만 아니라 음식의 가용성, 공기 중의 습도, 온도, 유기체를 둘러싼 거의 모든 것이 예측 가능한 방식으로 변화합니다. 그렇기 때문에 단일 세포에서 전체 동식물에 이르기까지 [우리는] 이러한 변화를 예측하고 생리와 신진대사를 조정하여 번창할 수 있습니다.

알리 아크말:
그래서 그들은 번성할 수 있습니다. 그렇다면 일주기 리듬과 건강의 관계는 무엇일까요?

새친 판다:
지난 20년에서 25년 동안 일주기 리듬의 중요성을 강조하기 위해 함께 모인 많은 연구 라인이 있습니다. 실험실 연구에서 우리는 생쥐, 쥐, 초파리를 취하여 유전자를 바꾸지 않고 아무 것도 바꾸지 않고 끝없는 여름이나 끝없는 겨울[웃음]이나 끝없는 겨울에 계속해서 빛을 비추도록 할 수 있습니다. 그리고 우리는 몇 주 또는 몇 달 안에 매우 빠르게 이 동물들이 당뇨병이나 고혈당에 걸리고 혈액 질환을 앓을 수 있으며 체중이 증가할 수도 있음을 봅니다. 따라서 이러한 모든 만성 질환이 발생합니다.

알리 아크말:
실험실 동물의 일주기 리듬을 방해하면 건강 문제가 발생한다고 말씀하셨습니다. 그러나 생체 시계와 동기화되지 않는 것이 인간에게 문제라는 것을 어떻게 알 수 있습니까?

새친 판다:
두 번째 증거는 교대 근무자가 많고 낮과 밤 사이를 오갈 때 일주기 리듬이 교란된다는 것입니다.

우리가 발견한 것은 교대 근무자들이 고혈압, 당뇨병, 소화관 질환, 암, 과체중 및 심장 마비와 같은 모든 질병에 걸릴 위험이 매우 높다는 것입니다.

그런 다음 세 번째 증거는 건강한 자원 봉사자를 데려와 교대 근무자와 마찬가지로 일주기 교란을 주면 XNUMX~XNUMX주 이내에 당뇨병의 초기 징후, 혈압이 떨어지는 초기 징후를 볼 수 있다는 것입니다. 그렇지 않으면 장 질환의 초기 징후인 위산 역류에 대해 불평하기 시작할 것입니다.

이 모든 것은 일주기 리듬을 방해할 때 많은 만성 질환에 걸릴 수 있다는 일반적인 생각을 가리킵니다. 현재 미국에서는 성인 인구의 거의 절반이 고혈압을 앓고 있으며 140억 명이 당뇨병을 앓고 있으며 17억 10천만 명이 과체중입니다. 거의 매년 10만 명이 심장병으로 죽어가고 있습니다. 그리고 암에서 살아남은 사람이 15만 명입니다. 따라서 국가의 질병 부담을 살펴보면 일부 질병을 유발하는 일주기 교란의 측면이 있습니까? 반대로 일주기 리듬을 최적화하면 바늘을 움직일 수 있습니까? 천만 명의 사람들이 당뇨병에 걸리지 않도록 예방할 수 있습니까? 고혈압을 치료할 XNUMX만~XNUMX만 명의 사람들을 돌볼 수 있을까요? 초기 실험은 가능하다는 것을 보여줍니다. 건강한 일주기 리듬을 가짐으로써 많은 만성 질환을 예방할 수 있기 때문에 건강에 대한 일주기 이론, 즉 장수의 일주기 이론이 있다고 말할 때라고 생각합니다.

알리 아크말:
건강에 대한 이 일주기 이론에 대해 저에게 매우 흥미로운 점은 그것이 반드시 멋진 장비, 장치 또는 약물을 포함하지 않는다는 것입니다. 사람들이 자신의 생체 시계와의 동기화를 개선하기 위해 집에서 할 수 있는 일이 있습니다. 식사 시간, 잠자기 시간 및 운동량과 관련된 일이 있습니다. 그래서 그것에 대해 조금 이야기 할 수 있습니까?

새친 판다:
예. 누구나 자신의 삶을 조금씩 최적화할 수 있고 어떤 사람은 많이 최적화할 수 있습니다. 수백만 명의 사람들이 참여한 여러 국가의 수많은 역학 연구에 따르면 XNUMX시간 XNUMX분에서 XNUMX시간 XNUMX분 사이에 잠을 자는 사람들이 질병 부담이 가장 적고 더 오래 산다고 합니다. 그래서 그것부터 시작합시다.

음성 해설:
Panda는 충분한 수면을 취하는 것 외에도 일일 일주기 리듬에 더 잘 맞추기 위해 조정할 수 있는 다른 사항은 햇빛에 노출, 운동, 8~10시간 동안 식사하는 것이라고 말합니다.

청색광의 주요 원인인 햇빛부터 시작하겠습니다. 팬더는 푸른 빛을 감지하는 눈의 단백질 발견자 중 하나입니다. 그것은 멜라놉신이라고 불리며 우리 뇌의 마스터 시계에게 낮임을 알려줍니다. 하지만 그게 다가 아닙니다.

새친 판다:
우리는 또한 동일한 멜라놉신 광 센서가 밝은 빛을 감지하고 기분을 개선한다는 것을 발견했습니다. 즉, 밝은 빛이 우울증을 줄일 수 있다는 의미입니다. 그리고 실제로 우리는 겨울철에 사람들이 밖에 나가지 않고 실내에 빛이 거의 들어오지 않으면 '겨울철 청색'을 느낀다는 것을 알고 있습니다. 그리고 이제 새로운 연구에 따르면 우울증에 걸린 사람들이 45분에서 45시간 동안 밝은 빛을 받으면 밖에 앉아서 태양을 볼 필요가 없습니다. 나무 아래에 있거나 햇빛이 비치는 경우에도 마찬가지입니다. 흐린 날이나 겨울철 흐린 날에는 우울증을 줄일 수 있는 6분에서 7시간 동안 충분한 빛이 있습니다. 그리고 이 나라에서는 매년 XNUMX만에서 XNUMX만 명의 사람들이 우울증 때문에 의사를 찾아갑니다. 빛이 최고의 항우울제이고 풍부하고 자유롭다면 XNUMX분 동안 밖에 나가기만 하면 됩니다.

알리 아크말:
그리고 밖으로 나오면...?

새친 판다:
그리고 밖에 있을 때는 거기 서 있지 마세요. 매일 30분 정도 움직이면 150-200분의 신체 운동이 됩니다.

음성 해설:
일주일에 XNUMX시간 반에서 XNUMX시간 반 정도입니다. 나는 아마도 매일 밤 쇼를 스트리밍하고 팝콘을 우적우적 씹는 데 그렇게 많은 시간을 보낼 것입니다! 그의 다음 요점은 다음과 같습니다.

새친 판다:
불을 꺼야 할 때. 그리고 우리가 발견한 것은 잠자리에 들기 XNUMX~XNUMX시간 전에 식사를 중단하고 조명을 어둡게 해야 우리가 잠드는 데 도움이 되는 천연 멜라토닌 호르몬을 생성할 수 있다는 것입니다.

음성 해설:
따라서 밝은 빛에 노출되는 동전의 다른 면은 우리가 밤에 그것을 제한할 필요가 있다는 것입니다. 스마트폰, 컴퓨터 및 TV와 같은 화면도 졸음을 방지할 수 있는 청색광을 방출하기 때문입니다. 그리고 식사를 중단하는 것은 무엇입니까?

새친 판다:
그리고 우리가 발견한 것은 잠자리에 들기 XNUMX~XNUMX시간 전에 식사를 중단해야 한다는 것입니다.

음성 해설:
Panda는 대부분의 미국인이 평균적으로 매일 15시간 중 24시간을 먹는다고 말합니다. 오전 7시에 크림을 곁들인 오렌지 주스나 커피, 오후 10시에 잠자리에 들기 전 아이스크림 한 그릇일 수도 있습니다. 그의 연구에 따르면 8~10시간(예: 오전 7시~오후 5시 또는 오전 10시~오후 8시)에만 칼로리를 섭취하는 것이 건강에 좋습니다. 정확한 창은 개인에게 가장 적합한 창입니다. 그리고 12시간 창으로 시작하고 시간이 지남에 따라 단축하는 것이 더 쉽다면 그것도 좋습니다.

새친 판다:
시간 제한 식사 또는 간헐적 단식인 이 식습관 패턴을 실행하면 사람들은 혈압이 건강한 범위로 떨어지고 혈당도 건강한 범위. 그래서 수면 시간, 음식, 밖에 나가고 약간의 빛을 쬐어 일주기 리듬을 키우는 매우 기본적인 아이디어가 건강상의 이점을 보여주기 시작했습니다. 그리고 좋은 점은 Allie에 대해 언급한 것처럼 추가 비용이 발생하지 않기 때문에 이것이 이 나라뿐만 아니라 전 세계적으로 건강 격차를 해결하는 가장 좋은 방법이라고 생각합니다. 이 나라의 엄청난 건강 격차. 그러나 나는 일주기적 지혜, 즉 건강에 대한 일주기적 이론이 그러한 건강 격차를 줄일 것이라고 생각합니다.

알리 아크말:
교대 근무자는 이 그림에서 어디에 적합합니까?

새친 판다:
우리 노동력의 10%는 교대근무를 하고 나머지 20~35%는 교대근무자로 분류되지 않지만 임의의 시간에 일하는 긱 이코노미입니다. 그리고 가족을 생각해보면 그들도 일주기 교란에 노출되어 있습니다. 그래서 저는 이것을 간접 교대 근무자라고 부릅니다. 따라서 성인 인구의 거의 절반이 일종의 일주기 교란을 겪거나 그 일주기 교란을 겪고 있는 누군가를 목격합니다. 따라서 이것은 일주기 리듬에 대해 인식하는 것이 도움이 될 뿐만 아니라 [도울] 기회가 있어야 하는 곳입니다. 그래서 우리는 예를 들어 아이들이 학교에 가야 할 때를 바꿔야 합니다. 우리는 십대들이 약간 다른 일주기 리듬을 가지고 있다는 것을 압니다. 그들의 시계는 약간 지연되어 늦게 일어나는 경향이 있으며, 그러면 일주기 건강은 학교 시작 시간을 지연시키는 것을 포함할 것입니다. 그리고 그것이 우리와 다른 사람들이 해온 일입니다. 예를 들어, 워싱턴 대학은 매우 간단한 연구를 수행했고 그들이 발견한 것은 학교 시작 시간을 늦추면 아이들이 XNUMX분 더 잘 수 있다는 것이었습니다. 학교 지각이 줄어들고 성적이 향상되었습니다.

알리 아크말:
우와. 일주기 생물학 분야가 어디로 향하고 있다고 생각하십니까?

새친 판다:
질병 메커니즘이 일주기 리듬과 교차하는 방식을 이해하는 것은 매우 중요합니다. 우리가 보기 시작하는 것은 질병이나 생리학의 거의 모든 측면에 일부 일주기적 요소가 있다는 것입니다. 그리고 이를 고려하고 약리학 또는 약물을 최적의 일주기 기능과 결합할 수 있는 전략을 개발하는 것이 거의 모든 단일 질병을 치료하는 방법이 될 것입니다.

알리 아크말:
이 분야에 대한 귀하의 관심은 어디에서 비롯되었습니까?

새친 판다:
알다시피, 내 책에서, 일주기 코드, 어렸을 때 초기 관심이 어떻게 시작되었는지 설명했습니다. 제 조부모 중 한 분은 인도 철도에서 거의 교대 근무자처럼 일하셨고 종종 야간에 일하셨습니다. 반면에 다른 할아버지는 농장에서 살았고 그의 일주기 리듬과 낮과 밤의 주기가 완전히 일치했습니다. 그것은 두 가지 다른 라이프 스타일 사이에 매우 뚜렷한 대조를 이루었습니다. 외할아버지는 치매에 걸려 XNUMX대 초반에 돌아가셨습니다. 반면 마을에 살았던 다른 할아버지는 XNUMX대 초반까지 사셨고 그런 점이 제 관심을 불러일으켰습니다. 그런 다음 대학원에 진학했습니다. 유전학자가 되고 싶었습니다.

그런 다음 저는 우리 주변에서 진행되는 엄청난 양의 시간 생물학이 있고 우리가 주의를 기울이지 않았다는 것을 보기 시작했습니다. 우리가 보는 거의 모든 질병에는 타이밍 요소가 있습니다. 예를 들어 단순당뇨병을 앓는 경우 식후에 가장 먼저 일어나는 일이 혈당 수치가 잠시 상승할 수 있지만 90분 정도면 원상복귀됩니다. 그리고 두어 시간, 세 시간 또는 네 시간이 걸리면 당뇨병에 가까워집니다. 그래서 그것은 타이밍의 질병입니다.

그래서 저는 사람들이 생리학과 생물학에서 유전자 A가 유전자 B와 어떻게 상호 작용하는지 알고자 노력하고 있다는 것을 깨달았습니다. 얼마나 오래 상호 작용해야 하며 언제 중단해야 합니까? 우리는 생물 의학 연구에서 타이밍의 표면을 긁고 있습니다. 그리고 그것이 제가 관심을 갖게 된 방법입니다.

알리 아크말:
그리고 이제 여러분은 협업이 매우 중요하고 여러 분야에 걸친 작업이 권장되는 Salk에 있으며 여러분의 작업은 다양한 영역과 관련이 있습니다. 사실, 우리는 노화 최적화, 암 정복과 같은 다양한 연구 이니셔티브를 가지고 있습니다. 그래서 당신의 작업은 실제로 Salk에서 진행되고 있는 이러한 모든 연구 노력에 영향을 미칩니다.

새친 판다:
예. 거의 모든 사람의 작업이 저를 흥분시키기 때문에 사탕 가게에 있는 아이가 된 것 같은 느낌이 듭니다. [웃음]. Salk는 대부분의 기본 과학 질문에 대한 다학제적 접근 방식을 가지고 있고 일주기 리듬이 거의 모든 분야에 영향을 미치기 때문에 흥미로운 곳입니다. 예를 들어, 암 예방을 위해 몇 년 전에 암을 치료할 수 있는지 확인하기 위해 생체시계 구성 요소를 대상으로 하는 생체시계 약물을 처음 시도했을 때 Salk Institute에서는 10피트 또는 10미터만 걸을 수 있기 때문에 가능했습니다. 그리고 암 전문가를 찾으세요[웃음]. 이것이 바로 우리가 생체주기 약물이 실제로 암을 치료할 수 있다는 사실을 발견한 방법입니다.

아시다시피 미국에는 인구 XNUMX명당 XNUMX~XNUMX명의 XNUMX세 노인이 있는 반면 일본에서는 XNUMX명에 육박하고 있습니다.

알리 아크말:
알았어.

새친 판다:
이제 우리는 인구 10명당 100명의 XNUMX세 노인이 있어야 한다는 목표를 가질 수 있습니까? 그러면 기초 과학 발견을 번역, 환자 치료 및 건강 개선에 적용하는 방법에 대한 연구와 비전이 추진될 것입니다. 그리고 모든 사람이 어린 시절부터 XNUMX세까지 육체적, 정서적, 지적 건강을 유지하는 보편적인 인권을 충족할 수 있도록 말입니다.

알리 아크말:
글쎄요, 그것은 매우 고무적인 목표이며 연구실에서 사람들을 개인적으로 도울 수 있는 앱을 개발했습니다. 그것에 대해 조금 얘기해 주시겠습니까?

새친 판다:
예, 그래서 우리는 몇 년 전에 이 앱을 개발했습니다. 나의Circadian시계. 전 세계 어디에서나 누구나 간단한 정보에 입각한 동의만으로 웹사이트에 접속하여 다운로드하고 앱을 사용할 수 있습니다. 문화를 만들기 위해서는 지식과 실천의 기회를 주어야 합니다. 이것이 우리가 이 앱을 가지고 있는 이유입니다. 수만 명의 사람들이 사용했습니다.

10년 전 앱을 시작했을 때 우리는 사람들이 XNUMX시간 주기가 무엇인지 이해하도록 하기 위해 힘겨운 싸움을 하고 있다고 생각했습니다. 그리고 XNUMX년 후 적어도 XNUMX개의 다른 앱이 있고 전 세계적으로 적어도 XNUMX만에서 XNUMX만 명의 사람들이 자신의 일주기 리듬을 따르고 있다는 것을 알게 되어 기쁩니다.

알리 아크말:
우와. 그 놀라운.

새친 판다:
또한 이 앱은 기본적인 과학 발견을 소비자에게 직접 전달할 뿐만 아니라 앱을 통해 인간에게 번역하는 데 도움이 되었습니다. 우리는 플랫폼을 사용하여 각자의 환자 모집단에서 일주기 리듬을 최적화하는 최소 50개의 다른 연구실과 협력하고 있습니다. 체중 감량, 피로 감소 및 암 회복 개선, 대사 증후군 관리, 당뇨병 관리 및 지방간 질환 관리를 목표로합니다. 전 세계적으로 시간 제한 식사 또는 간헐적 단식을 중심으로 약 XNUMX건의 임상 시험이 진행되고 있습니다.

따라서 간단한 기술을 앱 형태로 가져오고 이를 환자 관리와 결합하고 리소스 플랫폼을 만들어 10년 이내에 기본 발견에서 잠재적인 임상 실습으로 전환할 수 있게 된 것을 보게 되어 기쁩니다. 내 말은, 그 기간 내에 기본적인 발견이 실행된 사례가 거의 없다는 뜻입니다. 좋습니다.

실제로 환자 치료에 측정 가능한 변화를 가져올 수 있습니다. 질병의 부담을 줄일 수 있습니다. 그리고 저는 Salk가 아닌 다른 곳에서는 불가능했을 것이라고 말해야 합니다. 왜냐하면 이곳에만 강력한 과학 커뮤니티가 있고 과학자들을 매우 지원하는 열정적이고 헌신적인 직원이 있기 때문입니다. 또한 잠재적인 혁신을 인식하는 박애주 의자와 이사회도 있습니다. 그래서 우리는 다양한 혁신 보조금 및 기타 메커니즘을 가지고 있습니다. 그리고 Allie는 만약 우리가 잠시 멈추고 Salk에서 이루어진 모든 큰 발견에 대해 생각한다면, 대부분은 이러한 보조금이나 자선 지원 중 일부로 거슬러 올라갈 수 있습니다. 이러한 초기 투자는 실제로 우리를 큰 내기로 만듭니다. 더 큰 아이디어를 시도해 보세요. 이곳에 오게 되어 매우 감사합니다.

알리 아크말:
훌륭 하군요. 글쎄, 우리는 당신의 일에 대해 많이 이야기했습니다. 일하지 않을 때는 어떤 일을 하고 싶습니까?

새친 판다:
[웃다]. COVID 때문에 요즘 어려운 질문이라는 것을 알고 있습니다. 네, 일하지 않을 때는 집에 있습니다. 우리는 협곡 꼭대기에 있으며 협곡 보호 구역이 있습니다. 그래서 야생 동물이 꽤 많다는 뜻입니다. 우리는 새 모이통을 가지고 있고 – 사람들은 항상 놀리지만 – 사실 나는 타이머에 새 모이통을 가지고 있습니다[웃음]. 새들은 훈련을 받습니다. 그들은 타이머나 피더가 언제 열리는지 예상할 수 있습니다. 그래서 그들은 모이통이 열리기 15분에서 XNUMX분 전에 와서 기다렸다가 먹습니다. 또한 다양한 종들이 하루 중 다양한 시간대에 찾아온다는 점도 흥미롭습니다.

알리 아크말:
오, 흥미롭군요.

새친 판다:
예, 비둘기가 일찍 오고 참새가 오고 캘리포니아 어치가 아침 XNUMX시나 XNUMX시 XNUMX분경에 옵니다. 그리고 밤에는 한 달에 한 번 부엉이가 와서 잠을 방해하고 [웃음] 코요테와 너구리가 옵니다. 그래서 조상의 삶으로 돌아가서 그것을 경험하는 것은 흥미로운 일입니다. 이것이 요즘 직장 밖에서 일어나는 일입니다. 그렇지 않으면 COVID 이전에 나는 많이 여행했습니다. 도시를 즐기기에 가장 좋은 시간은 사실 아주 이른 아침입니다. 시차 때문에 새벽 XNUMX시경에 일어나 일찍 뛰는 것은 매우 자연스러운 일입니다. 그리고 모든 것이 조용하고 도시는 일종의 깨어 있습니다. 관광객이 너무 많지 않고 카메라를 가지고 있었습니다. 그래서 저는 이른 아침, 주변에 아무도 없는 도시에서 사진을 찍는 것을 즐겼습니다.

알리 아크말:
그래서 당신은 자연과 인간 공간 모두에 대한 예리한 관찰자인 것 같습니다.

새친 판다:
예. 그렇게 말할 수 있습니다, 앨리[웃음]. 때때로 내가 일주기 리듬에 너무 열광하면 사람들은 항상 이것이 모든 문제를 해결할 것처럼 말하고 있다고 생각합니다. 건강의 일주기 이론은 앞으로 나아갈 수 있는 틀을 제공할 수 있습니다. 그리고 모든 사람이 일주기 최적화를 실행하거나, 시간 제한 식사를 실행하거나, 매일 밤 10시간 동안 침대에 누워 있을 수 있는 것이 아니라, 적어도 10%의 사람들이 혜택을 받을 수 있고 그 10%가 XNUMX만 명에 달할 수 있다는 생각입니다. 미국에서만 꽤 인상적입니다. 그리고 그것이 저를 계속 나아가게 하는 것입니다.

알리 아크말:
이 시간을 저희와 함께 해주셔서 정말 감사합니다.

새친 판다:
감사합니다, Allie. 멋진 하루 되세요.

종결:
더 최첨단 Salk 과학을 위해 다음에 우리와 함께하십시오. Salk에서 세계적으로 유명한 과학자들은 암에서 알츠하이머, 노화, 기후 변화에 이르기까지 크고 대담한 아이디어를 탐구하기 위해 함께 일합니다. 치료가 시작되는 곳 Salk Institute의 Communications Office에서 제작한 작품입니다. 오늘 논의된 연구에 대해 자세히 알아보려면 salk.edu/podcasts를 방문하십시오.