Мышцовый белок помогает контролировать сон

Мышцовый белок помогает контролировать сон

Исследователи обнаружили, что высокий уровень белка под названием BMAL1 в мышцах мышей помогает им восстановиться после последствий лишения сна, а низкий уровень белка препятствует их сну.

В мозгу грызунов, однако, уровни BMAL1, по-видимому, мало влияют на сон или последствия нарушенного сна.

Соавтор исследования д-р Джозеф С. Такахаши, который является председателем научного отдела Юго-западного медицинского центра Техасского университета в Далласе, недавно представил свои выводы в журнале eLife.

По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC), взрослые должны стремиться спать не менее 7 часов каждую ночь, чтобы сохранить здоровье и благополучие. Однако статистические данные показывают, что более трети взрослого населения Соединенных Штатов Америки не выполняют эти рекомендации.

Более того, около 50-70 миллионов взрослых людей в США страдают той или иной формой расстройства сна, среди которых бессонница и апноэ во сне являются одними из самых распространенных.

Поскольку сон вызван химическим сигналом в мозгу, имеет смысл, что этот сложный орган был основным объектом исследований в области нарушений сна. Однако новое исследование, проведенное д-ром Такахаши и его коллегами, позволяет предположить, что определенную роль могут также играть мышцы.

Недостаток мышечного BMAL1 нарушает сон.

Исследователи пришли к своим выводам, оценив, как белок BMAL1 влияет на сон у мышей.

BMAL1 — известный регулятор циркадного ритма, который определяется как «физические, умственные и поведенческие изменения, происходящие примерно через 24-часовой цикл, реагирующий в первую очередь на свет и темноту в окружающей среде организма».

Группа отмечает, что предыдущие исследования на животных показали, что удаление BMAL1 может повлиять на некоторые модели поведения, связанные со сном. Однако исследователи не смогли точно определить механизмы, лежащие в основе этой ассоциации.

Для своего исследования д-р Такахаши и команда исследовали, как присутствие и отсутствие BMAL1 в мозгу и мышцах мышей влияет на различные аспекты сна, включая качество сна и восстановление после лишения сна.

Исследователи обнаружили, что устранение BMAL1 из мозга мышей никак не влияет на поведение, связанное с сном, и это не меняется, когда белок восстанавливается.

Интересно, однако, что удаление BMAL1 из мышц мышей не только привело к серьезному нарушению сна, но и увеличило потребность грызунов в сне и затруднило их способность к восстановлению после лишения сна.

Когда исследователи вновь ввели BMAL1 в мышцы мышей, их способность восстанавливаться после нарушения сна была восстановлена.

Результаты исследования «могут дать новые цели в отношении наркотиков».

По словам д-ра Такахаши, эти результаты показывают, что процесс сна контролируется не только мозгом. «Этот результат совершенно неожиданен и меняет наше представление о том, что сон контролируется», — говорит он.

» Эти исследования показывают, что факторы в мышцах могут сигнализировать мозгу, чтобы влиять на сон. Если подобные пути существуют у людей, то это даст новые цели для лечения расстройств сна».

Доктор Джозеф С. Такахаси

Кроме того, исследователи утверждают, что их результаты могут привести к проведению терапии для борьбы со сонливостью среди людей, которым необходимо не спать в течение длительного времени, таких как пилоты авиакомпаний.