Die zirkadiane Uhr steuert zentrale physiologische Prozesse und ist entscheidend für unsere Gesundheit. Störungen dieser inneren Uhr werden mit einer Vielzahl von Erkrankungen in Verbindung gebracht – von Schlafstörungen bis hin zu Stoffwechsel- oder psychischen Erkrankungen. Doch wie lässt sich der zirkadiane Zustand eines Menschen präzise und gleichzeitig nicht-invasiv messen?

Dieser Frage sind ISM-Wissenschaftlerinnen Dr. Nina Nelson, Dr. Deeksha Malhan, Dr. Müge Yalçin, Prof. Dr. Georg Lüers und Prof. Dr. Angela Relógio nachgegangen. In Zusammenarbeit mit zusammen mit Kolleginnen und Kollegen aus Deutschland wurde eine neue Studie zur Charakterisierung zirkadianer Rhythmen im Speichel gesunder Personen durchgeführt.

Im Mittelpunkt der Untersuchung stand der Speichel als zugängliches und nicht-invasives Medium zur Analyse des zirkadianen Systems. Mittels der eigens entwickelten TimeTeller®-Methode wurden bei 21 gesunden Probanden verschiedene Parameter wie Genexpression, Hormonspiegel (z. B. Cortisol), Zellzusammensetzung sowie subjektive Einschätzungen zum Schlafverhalten analysiert.

Die Ergebnisse zeigen: Trotz individueller Unterschiede korrelieren bestimmte Marker des zirkadianen Systems – etwa die Spitzenzeit der Genexpression des Uhrgens ARNTL1 und die Cortisol-Ausschüttung – signifikant mit dem tatsächlichen Schlafverhalten der Teilnehmenden. Dies bestätigt die Zuverlässigkeit des neuen Analyseverfahrens und eröffnet neue Möglichkeiten für den Einsatz in klinischen Kontexten.

Zukünftig könnten derartige Analysen helfen, den zirkadianen Zustand von Patientinnen und Patienten präzise zu erfassen – etwa zur Optimierung von Medikamentengaben im Rahmen der Chronotherapie oder zur Frühdiagnose von Erkrankungen mit zirkadianem Bezug.

Der Artikel »Comprehensive integrative analysis of circadian rhythms in human saliva« wurde kürzlich in der Fachzeitschrift npj biological timing and sleep veröffentlicht.