Światło w nocy: czy tylko zaburzenia jakości snu? Mechanizmy epigenetyczne pośredniczące we wpływie zanieczyszczenia świetlnego na organizm człowieka

Abstract

Mieszkańcy Ziemi zaadaptowali swoją fizjologię i behawior do 24-godzinnej doby z regularnym następstwem dnia i nocy dzięki działaniu endogennego mechanizmu molekularnego zwanego zegarem biologicznym. Zegar biologiczny jest synchronizowany z otoczeniem dzięki temu, że odbiera sygnały środowiskowe zwane dawcami czasu, z których  najważniejszym jest światło. Kiedy jednak światło pojawia się w nieodpowiednim momencie, np. sztuczne światło w nocy (ALAN), jego wpływ może być szkodliwy dla organizmu, powodując zakłócenie naturalnego cyklu snu i czuwania, prowadząc także do licznych zaburzeń metabolizmu i behawioru. Informacja o warunkach świetlnych otoczenia przekazywana jest do całego organizmu za pośrednictwem nocnej syntezy i uwalniania do krwi szyszynkowego neurohormonu melatoniny. Dlatego obecność światła w niewłaściwym czasie i ilości powoduje hamowanie syntezy melatoniny i desynchronizację zegara biologicznego. Coraz więcej badań potwierdza pogląd, że zaburzenie syntezy melatoniny pod wpływem ALAN prowadzi do modyfikacji epigenetycznych i nieprawidłowej transkrypcji pewnych genów a to skutkuje zwiększoną częstością wielu chorób, np. raka czy zespołu metabolicznego.