Якщо ви коли-небудь погано спали вночі і наступного дня відчували, що ваш мозок працює на порожньому місці, ви не здивуєтеся, дізнавшись, що це не просто швидкоплинне відчуття.
Дослідження показують, що нестача сну не просто погіршує настрій, вона шкодить мозку і може підвищити ризик неврологічних захворювань, таких як хвороба Альцгеймера.
Вчені, які досліджували це явище, зробили важливе відкриття, виділивши білок, який руйнується, коли миші недосипають.
Автори дослідження використовували мишачу модель індукованого безсоння, щоб підтвердити та розширити попередні висновки про негативний вплив депривації сну на мозок.
Нестача сну в кінцевому підсумку призвела до зниження рівня білка плейотрофіну (PTN), що, в свою чергу, призводить до загибелі нейронів у гіпокампі, важливому відділі мозку, відповідальному за навчання та пам’ять.
“Ми виявили, що PTN пов’язаний з когнітивними порушеннями, спричиненими втратою сну”, – пише команда з Медичного університету Бінчжоу в Китаї в своїй опублікованій статті.
“Наша робота свідчить про те, що опосередкована PTN сигналізація є новим механізмом, за допомогою якого сон захищає когнітивні функції”.
Вчені почали вивчати зміни в рівнях білків і РНК, щоб дізнатися більше про основні зміни, які спричиняють ефект депривації сну на гіпокамп, як це було показано в дослідженнях за участю людей.
Щоб оцінити вплив безсоння на когнітивні здібності мишей, дослідники протестували просторові навички тварин при навігації лабіринтом та їхню короткочасну пам’ять при розпізнаванні нових об’єктів.
Оскільки самі тести потенційно можуть впливати на білки гіпокампа, дослідники ретельно розрахували час проведення оцінок, провівши аналіз через 24 години після тесту з лабіринтом.
Аналіз білків показав, що 164 білки експресуються по-різному в мозку мишей з модельним безсонням порівняно з контрольними мишами.
Багато з цих білків пов’язані зі шляхами в гіпокампі, які мають відношення до нейродегенеративних захворювань, включаючи хвороби Альцгеймера, Паркінсона та Хантінгтона.
Графічне зображення результатів дослідження. (Чжоу та ін., Journal of Proteome Research, 2023)
Коли вчені порівняли когнітивні дані контрольних мишей, вони виявили кореляцію між тими мишами, які погано виконували когнітивні тести, і зниженням рівня одного з білків, PTN.
Крім того, коли функція сну відновлювалася у безсонних мишей, експресія PTN у їхньому гіпокампі зростала.
Ретельний аналіз генетичних варіацій показав, що знижена експресія PTN в гіпокампі впливає на шлях загибелі клітин. Крім того, команда стверджує, що частина населення більш схильна до ризику когнітивних проблем, коли вони не висипаються через варіації в генах.
Ці результати підкреслюють, що PTN є біомаркером когнітивних труднощів, пов’язаних з депривацією сну, і додають до зростаючої кількості доказів, що підтверджують захисну роль сну в роботі мозку.
Примітно, що в попередніх дослідженнях генно-інженерні миші без PTN демонстрували аномальну когнітивну поведінку, а дослідження на людях пов’язують PTN з хворобою Альцгеймера.
Тож, можливо, настав час переосмислити нічні перегляди Netflix заради вашого мозку, а якщо у вас проблеми зі сном, можливо, варто поговорити з лікарем.
“Наше дослідження пропонує новий біомаркер когнітивних порушень, викликаних безсонням, – підсумовують автори, – і нову стратегію пошуку неврологічних біомаркерів шляхом інтеграції протеоміки та системної генетики”.
Дослідження опубліковане в Journal of Proteome Research.
