Vedecký tím identifikoval proteín, ktorý je spojený so smrťou neurónov.
Zdroj: iStockphoto.com
Každý z nás pozná ten hrozný pocit po prebdenej noci a nedostatku spánku. Najnovší výskum ukázal, že okrem zhoršenia nálady a zníženého pocitu bdelosti poškodzuje takýto stav aj náš mozog. Dlhodobá strata kvalitného spánku zvyšuje dokonca riziko Alzheimerovej choroby a iných neurologických ochorení.
Výskumníci chcú pochopiť, ako nedostatok spánku ovplyvňuje mozog na molekulárnej úrovni. V novej štúdii v časopise ACS‘ Journal of Proteome Research tím pracujúci s myšami identifikoval ochranný proteín, ktorého hladina s nedostatkom spánku klesá. To vedie k smrti neurónov.
Mozog sa nám nepoďakuje
Viaceré vedecké štúdie indikujú, že nedostatok spánku vedie k neurologickému poškodeniu hipokampu, časti mozgu, ktorá sa podieľa na učení a pamäti. Aby vedci lepšie pochopili zmeny zodpovedné za tento efekt, začali skúmať zmeny v bielkovinách a RNA, ktorá obsahuje geneticky zakódované inštrukcie odvodené z DNA.
Fu-i Sü, Ťia Mi a ich kolegovia sa rozhodli preskúmať, ako slabý spánok poškodzuje mozog.
Na testovanie si vybrali myši. Sledovali, ako sa správajú a reagujú na nové predmety v jednoduchom bludisku po dvoch prebdených nociach. Potom extrahovali proteíny z hipokampu zvierat a analyzovali zmeny. Výsledky porovnali s myšami, ktoré netrpeli nedostatkom spánku.
Elektrické impulzy medzi neurónmi. Zdroj: iStockphoto.com
Môže za všetko proteín?
Tento prístup zaviedol výskumníkov k proteínu pleiotrofín (PTN), ktorý bol pri myšiach s nedostatkom spánku znížený. Prostredníctvom analýzy RNA tím identifikoval molekulárnu dráhu, cez ktorú strata PTN spôsobuje odumieranie buniek v hipokampe. Keď sa vedci prizreli na genetické štúdie u ľudí, zistili, že PTN je spojený s Alzheimerovou chorobou a inými neurodegeneratívnymi ochoreniami.
Tento výskum odhalil nový mechanizmus, ktorým spánok chráni mozgové funkcie. Podľa vedcov by hladina PTN mohla slúžiť ako indikátor kognitívnej poruchy vyplývajúcej z nespavosti.
Vedia to aj vínne mušky
Prečo trávime tretinu života spánkom? Je spánok naozaj nevyhnutný pre naše prežitie? V osemdesiatych rokoch minulého storočia Allan Rechtschaffen a jeho kolegovia vyhlásili, že dlhodobý nedostatok spánku vedie pri potkanoch k smrti. Podobne je to aj pri iných modelových organizmoch vrátane vínnych mušiek.
Predpokladalo sa, že smrť spojená s nedostatkom spánku je výsledkom zhoršenej funkcie mozgu. So zlým spánkom sa spájajú mnohé choroby – cukrovka, srdcovo-cievne ochorenia, dokonca aj rakovina. To znamená, že ovplyvnené sú aj iné časti tela, nie iba mozog.
Prebdená noc môže mať ďalekosiahle dôsledky. Zdroj: iStockphoto.com
Vedci z Harvardovej univerzity pri pokusoch na myšiach a muškách zistili, že smrti vždy predchádza akumulácia molekúl, ktoré sú známe ako reaktívne formy kyslíka (ROS) v čreve. Na fyziologických úrovniach majú ROS mnoho dôležitých funkcií, ale keď sa ich hladiny abnormálne zvýšia, oxidujú a poškodzujú DNA, lipidy a proteíny, čo môže nakoniec spustiť bunkovú smrť.
Keď ovocné mušky dostali antioxidačné zlúčeniny, ktoré neutralizujú a odstraňujú ROS z čreva, zostali aktívne aj po prebdených nociach a mali normálnu dĺžku života.
Štúdii spánku, javu, ktorý je zásadný pre život, sa odborníci venujú už dlho, no v mnohých ohľadoch zostáva záhadný. Pomáha telu odpočívať, regenerovať a liečiť sa. Je dôležitý pri spracovaní emócií, ukladaní spomienok, informácií a vnemov. S cieľom upozorniť na dôležitosť spánku Medzinárodná nadácia pre duševné zdravie a neurológiu v roku 2001 vyhlásila 21. marec za Svetový deň zdravého spánku.
Zdroj: ScienceDaily, Harvard Brain Science Initiative, The Harvard Gazette, Dr.Max
(JM)
