Уважаемые пользователи! Все материалы на сайте являются переводами с других языков. Извиняемся за качество текстов, но надеемся, что они принесут Вам пользу. Администрация сайта. Обратная связь: webmaster@clearbody.org

Определены новые клетки мозга, способствующие развитию сна

Новое исследование на мышах идентифицирует ряд нейронов, которые могут участвовать в продвижении сна. Результаты могут вскоре изменить терапевтические методы лечения расстройств сна.

нейроны

Бессонница поражает около 60 миллионов человек в Соединенных Штатах каждый год. Это связано с различными проблемами со здоровьем, особенно среди пожилых людей, включая когнитивные нарушения и метаболический синдром.

Как любой человек, у которого была бессонная ночь, будет знать, что попытка «позабыть» спать во время эпизода бессонницы не просто бесполезна, но может также ухудшить ситуацию. Но что, если в нашем мозгу был «переключатель», который мы могли бы активировать, когда мы хотим уснуть?

Новое исследование могло найти такой «переключатель» в типе нейрона. Изучив существующие исследования, ученые из Медицинской школы Университета Джона Хопкинса в Балтиморе, MD, поняли, что, хотя значительная работа была проделана на нейронах, которые способствуют бодрствованию, небольшие исследования были сосредоточены на нейронах, которые способствуют сну.

Итак, ученые под руководством Сета Блэкшоу, доктора философии, профессора нейронауки в Медицинской школе Университета Джона Хопкинса, решили изучить роль клеток мозга, которые выражают ген под названием «Lhx6».

Причина, по которой исследователи решили изучить этот конкретный ген, состоит в том, что он играет решающую роль в формировании нейронов, которые ингибируют активность других нейронов. Предыдущие исследования, проведенные профессором Блэкшоу, наблюдали роль этого гена у мышей.

Он объясняет мотивацию фокуса исследования: «Мы знаем, что клетки в других регионах мозга используют Lhx6 и что ген имеет жизненно важное значение для развития этих областей. Например, нарушение Lhx6-экспрессии может приводить к многим заболеваниям, включая тяжелые эпилепсия «.

Поэтому исследователи задавались вопросом, что, если нейроны, выражающие ген Lhx6, способствуют сну, «выключая» другие нейроны, которые не дают нам проснуться?

Первым автором исследования является Кай Лю, аспирант кафедры неврологии Соломона Х. Снайдера в Медицинской школе Университета Джона Хопкинса, и результаты были опубликованы в журнале

Lhx6-экспрессирующие нейроны вызывают сон

Лю и команда создали модель мыши, в которой они использовали «дизайнерские рецепторы, исключительно активированные дизайнерскими препаратами», чтобы проанализировать, будет ли активировать нейроны, экспрессирующие Lhx6, стимулировать или ингибировать сон.

Они использовали N-оксид клозапина лекарственного средства для активации нейронов, экспрессирующих Lhx6, а также для белков Fos и методов вирусной трассировки для изучения поведения этих нейронов.

Лю и команда обнаружили, что мыши больше спали и проводили больше времени как при случайном движении глаз (REM), так и в не-REM-сон в течение 12 часов после того, как они получили инъекцию, активирующую нейроны. Эти эффекты были на самом высоком уровне между 2 и 8 часами после приема препарата.

Грубо говоря, не-REM-сон включает в себя этап глубокого, спокойного сна, тогда как сон REM считается более легким и фазой сна, в течение которого происходит большинство наших мечтаний.

«Тот факт, что эти [Lhx6-экспрессирующие нейроны] способствуют как не-REM, так и REM-сну, отличает их от других сон-регулирующих клеток. Они представляют новую цель для лечения широкого спектра нарушений сна».

Профессор Сет Блэкшоу

Кроме того, исследователи наблюдали эту активность в области мозга, где экспрессирующие Lhx6 нейроны ранее не были идентифицированы: область в гипоталамусе, называемом зонной инсертой.

«Поскольку гипоталамус — это древняя система, которая была относительно хорошо консервативна в эволюции от рыб до людей, понимание ее генетики и химии у мышей должно способствовать нашему знанию того, что происходит в мозгу людей», — объясняет профессор Блэкшоу.

Предыдущие исследования выявили нейроны, которые способствуют бодрствованию путем секреции гипокретина, который является нейропептидом. Таким образом, в новом исследовании исследователи также хотели выяснить, ингибируют ли нейроны, экспрессирующие Lhx6, эти нейроны, секретирующие гипокретин.

Блокируя действие гипокретина с использованием дизайнерских лекарств и активируя экспрессирующие Lhx6 нейроны, исследователи обнаружили, что мыши продолжали увеличивать сон REM, но не спать без REM.

«Это показывает, что Lhx6 ингибирует не только клетки, вырабатывающие гипокретин, но также и другие типы клеток, способствующих пробуждению», — объясняет Лю.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: