Un nou studiu demonstrează că o moleculă mică din celulele creierului afectează nivelul de hipocretină, un neurotransmiţător important din creier care ajută la reglarea stării de veghe şi a somnului REM.
Cercetători de la universitatea din Copenhaga şi universitatea Aalborg au prezentat un nou studiu care demonstrează că o moleculă mică din celulele creierului afectează nivelul de hipocretină, un mediator chimic care ne face să ne simţim treji în timpul zilei şi obosiţi noaptea.
Persoanele cu o variaţie genetică a acestei molecule prezintă un risc mai mare să sufere de somnolenţă în timpul zilei.
Hipocretina este o proteină din celulele creierului care a atras recent o mare de atenţie în cercetarea somnului.
Acest lucru se datorează faptului că hipocretina este suspectat că joacă un rol atât în insomnie, care reprezintă capacitatea scăzută de a adormi noaptea, cât şi în narcolepsie, capacitatea scăzută de a rămâne treaz în timpul zilei.
Persoanele care suferă de insomnie pot avea un nivel prea ridicat de hipocretină în creier, în timp ce persoanele care suferă de narcolepsie au prea puţin din această proteină. Cercetătorii suspectează că hipocretina joacă un rol în depresie, ADHD şi alte tulburări psihice.
În prezent, se cunosc deja multe despre mecanismul hipocretinei din creier. Există chiar şi un nou medicament pentru insomnie care contracarează efectul hipocretinei, care a fost lansat în Canada în 2018.
Potrivit cercetătorilor, se ştiu însă foarte puţine despre modul în care hipocretina este reglată în interiorul celulelor.
Conf. univ. dr. Birgitte Kornum, un specialist în cercetarea creierului, împreună cu colegii săi şi-au propus să studieze această problemă într-o nouă cercetare, care a fost publicat recent în reputatul jurnal PNAS.
Studiul combină teste pe şoareci, peşti zebră şi celule umane, iar cercetătorii au cooperat, printre alţii, şi cu specialişti de la departamentul de medicină celulară şi moleculară de la universitatea din Copenhaga.
Moleculă microARN asociată cu reglarea somnului
Echipa de cercetători a petrecut mai mulţi ani studiind unul dintre mecanismele celulare care afectează nivelurile de hipocretină. În recentul studiu ei s-au concentrat pe o moleculă mică numită microARN-137 (miR-137).
„Am descoperit că miR-137 ajută la reglarea hipocretinei. Pentru a experimenta un somn normal, trebuie să avem cantitatea potrivită de hipocretină în creier, la momentul potrivit, iar miR-137 ne ajută cu acest lucru. Deşi miR-137 se găseşte şi în alte părţi ale corpului, este deosebit de pronunţată în creier“, spune Birgitte Kornum despre noul studiu, pe care l-a condus împreună cu asistent prof. Anja Holm de la universitatea Aalborg.
Moleculele de microARN reglează diferite procese celulare, inclusiv nivelurile de hipocretină, şi astfel, există un interes sporit pentru cercetarea acestora, deoarece moleculele de microARN ar putea fi vizate pentru a regla şi aceste mecanisme.
Oamenii de ştiinţă ştiau foarte puţine despre rolul jucat de miR-137 în creier, dar acum echipa de cercetare a lui Birgitte Kornum a demonstrat că molecula este asociată cu reglarea hipocretinei şi, prin urmare, cu somnul.
„Este pentru prima dată când o moleculă de microARN este asociată cu reglarea somnului. Folosind date de la UK Biobank, am descoperit unele mutaţii genetice în miR-137 care provoacă somnolenţă în timpul zilei. Studiul demonstrează această legătură atât la şoareci, cât şi la peştii zebră şi am reuşit să dovedim legătura cu hipocretina. Descoperirea noastră arată cât de complex este mecanismul somnului. Imaginaţi-vă moştenind o variantă de miR-137 care vă expune la un risc mai mare de a vă simţi somnoros în timpul zilei“, a explicat Birgitte Kornum.
Hipocretina afectează etapele somnului
Hipocretina, care a atras şi atenţia companiilor farmaceutice, afectează şi ordinea etapelor somnului.
Somnul este de obicei împărţit în patru etape, într-o anumită ordine care este vitală pentru calitatea somnului nostru.
„Pacienţii cu narcolepsie care suferă de un nivel scăzut de hipocretină experimentează probleme şi cu etapele somnului. Ştim acest lucru din testele pe şoareci care demonstrează că hipocretina afectează ordinea acestor etape“, a precizat la rândul său Anja Holm de la universitatea Aalborg, care este autoarea principală a studiului şi care a realizat testele împreună cu Birgitte Kornum.
Cercetările existente sugerează că pentru a rezolva problema specialiştii trebuie să dobândească mai multe cunoştinţe despre reglarea hipocretinei. Şi aici cercetătorii danezi indică o piesă distinctă, dar la fel de importantă a acestui puzzle, şi anume sistemul imunitar.
„Majoritatea oamenilor ştiu că atunci când sunt bolnavi se simt adesea obosiţi. Iar atunci când au febră şi sistemul imunitar lucrează din greu, de multe ori experimentează o calitate scăzută a somnului. Deci ştim că ceva se întâmplă la nivelul hipocretinei atunci când organismul încearcă să lupte împotriva unei infecţii virale, de exemplu, şi încercăm să înţelegem acest proces. În cadrul studiului, arătăm că o substanţă care reglează răspunsul imunitar, citokina IL-13, are un efect particular asupra hipocretinei. Putem spune că atunci când adăugăm IL-13 este afectată şi molecula miR-137 şi, prin urmare, şi nivelul de hipocretină din organism. Nu am reuşit încă să aflăm şi de ce, dar în prezent facem teste care ne-ar putea oferi un răspuns în acest sens“, a mai menţionat Birgitte Kornum.