Ljuset styr vår inre rytm

Vår inre klocka, vars tid i första hand ställs av ljus och mörker, har avgörande betydelse för vår fysiska hälsa. Även för vår psykiska hälsa. Forskning vid Karolinska Institutet visar att personer med depressionssjukdomar och schizofreni har en rubbad styrning av den inre klockan.

Bild på midnattssolTröttheten på vintern är en djupt inprogrammerad biologisk funktion som huvudsakligen regleras av dagsljusets växlingar. Vår dygnsrytm styrs av en "chefsklocka" i hjärnan som i sin tur kommunicerar med de så kallade klockgenerna, som finns i de flesta celler i kroppen.

Cirka tre procent av befolkningen lider av så kallad årstidsbunden depression, något som i vissa studier har visat sig kunna behandlas med ljusterapi. Samtidigt slår en SBU-rapport från 2007 fast att frågan om ljusets specifika effekt inte är fullständigt besvarad. En del av den positiva effekten som studiedeltagare har rapporterat skulle kunna bero på andra faktorer, som att de känner sig uppmärksammade och kommer i väg och gör någonting.

Bild på Jerker Hetta

För att komma närmre svaret på frågan vad själva ljuset har för betydelse för människor med årstidsbunden depression studerar Jerker Hetta, professor i socialpsykiatri vid institutionen för klinisk neurovetenskap vid Karolinska Institutet, just nu vilken effekt ljusterapi med gryningsljus respektive fullt dagsljus har. Det senare är den typ av ljus som används vid ljusterapi i dag.

– Vi vill undersöka om ljusets intensitet har någon påverkan på sjukdomen. Resultatet av studien kommer att bli en viktig pusselbit i kartläggningen av de mekanismer som är inblandade vid ljusbehandling, säger Jerker Hetta.

Dygnsrytm och psysisk hälsa

Forskningen har också visat att vår psykiska hälsa har en koppling till styrningen av dygnsrytmen på cellnivå. Gabriella Schmitz Lundkvist, forskare i neurovetenskap, Swedish Medical Nanoscience Center vid institutionen för neurovetenskap, Karolinska Institutet, har intresserat sig för klockgener hos personer med bipolär sjukdom och schizofreni.

Bild på Gabriella Schmitz Lundkvist

– Båda dessa tillstånd medför en oregelbunden dygnsrytm med sömnsvårigheter och vi har velat se om klockgenerna har någonting med sjukdomen att göra, säger Gabriella Schmitz Lundkvist.

Eftersom klockgenerna finns i nästan alla celler i kroppen har hon för enkelhetens skull odlat hudceller för att studera klockgenerna i dem. Forskningen sker i samarbete med Jerker Hetta.

– Hypotesen för personer med bipolär sjukdom och schizofreni är att de har en instabil klockmekanism och på så vis lättare kommer i fysiologisk otakt. Det vi hittills sett är att det verkar stämma, klockgenen cryptokrom 2 (CRY2), och eventuellt även cryptokrom 1 (CRY1), ser annorlunda ut hos dessa personer än hos friska, säger Jerker Hetta.

Cryptokromerna är några av de klockgener som upptäcktes tidigast och har en av de centralaste rollerna i att upprätthålla vår dygnsrytm. Cryptokromerna finns i chefsklockan i hjärnan men även i nervcellerna i ögat. Dessa gener är direkt inblandade i att överföra dagsljusets signaler till hjärnan.

Bild på Louise Sjöholm

En annan forskare som har intresserat sig för klockgenernas betydelse är Louise Sjöholm, som doktorerade 2010 vid institutionen för molekylär medicin och kirurgi, Karolinska Institutet. I hennes avhandling gjorde hon en intressant upptäckt när det gäller klockgenen CRY2.

– Jag såg att personer med depression hade lägre aktivitet i CRY2-genen. Dessutom ändrades inte genens aktivitet hos personerna med depression då de hölls vakna i 24 timmar, vilket de gjorde hos den friska kontrollgruppen. Detta tyder på att den inre klockan hos personer med en depression inte fungerar som den ska, säger Louise Sjöholm.

Andra delstudier i avhandlingen pekar även på att om man har en genetisk sårbarhet och utsätts för vissa miljöfaktorer så kan detta kan leda till en depression.

Klockgenen betydande vid depression

– En depressionssjukdom beror både på arv och miljö. Dock står sig majoriteten av våra genetiska fynd, även om jag kontrollerar för de miljöriskfaktorer som vi identifierat som mest avgörande för att utveckla en depression, säger Louise Sjöholm.

I senare studier har Louise Sjöholm även visat att CRY2 kan kopplas till en viss typ av bipolär sjukdom där patienten pendlar ovanligt snabbt mellan depressioner och manier.

– Än så länge kan vi inte dra andra slutsatser är att klockgener är inblandade i depressionssjukdomar, säger Louise Sjöholm.

Och Jerker Hetta ger stöd åt resonemanget att klockgenerna är mycket betydelsefulla vid depressionssjukdomar.

– Det skulle kunna vara så att själva rubbningen av dygnsrytmiska processer är en mycket betydande orsak till utvecklingen av dessa sjukdomar, säger han.

Dygnsrytmen påverkar även beteenden kopplade till känslor - som stress - som i sin tur kan leda till sjukdomar, exempelvis depression. Gabriella Schmitz Lundkvist studerar dygnsrytmens betydelse för stress hos möss. En ung mus har fått träffa en äldre dominant mus under två timmar på morgonen eller två timmar på kvällen. Bara åtskilda av en ihålig vägg vid båda tillfällena.

– På kvällen, men inte alls lika mycket på morgonen, blir den lilla musen väldigt kraftigt påverkad av stress.

För mössen är det alltså värre att utsättas för stress på kvällen än på morgonen. Man kan tänka sig att liknande försök på människor skulle ge omvänt resultat eftersom vi är dagdjur och inte nattaktiva som mössen, säger Gabriella Schmitz Lundkvist.

Text: Jenny Ryltenius. Publicerad i Medicinsk Vetenskap nr 4 2011.

NeurovetenskapPsykiatri