Исследователи ищут гены, отвечающие за быстрые движения глаз во время сна
Исследователи ищут гены, отвечающие за быстрые движения глаз
во время сна
Ученым с 1950-ых известна фаза сна, называемая «быстрое движение
глаз», или нарушение REM поведения (расстройство сна, при котором
человеку снятся кошмары, а его сон характеризуется резкими
движениями тела), который ассоциируется со сновидениями, а также
с улучшением уровня знаний и памяти.
Многое из его механизмов, однако, до сих пор остается тайной. В
настоящее время ведется исследование, в ходе которого были
распознаны два гена, играющие ключевую роль в REM.
Исследователи установили, что мыши, которые испытывают недостаток
в генах Chrm1 и Chrm3, спят меньше часов, чем обычные мыши и
обладают почти неопределяемым уровнем REM.
«Впервые ученые обратили внимание на гены, отвечающие за
регуляцию REM-сна», — говорит Хироки Уеда (Hiroki Ueda) из Центра
Исследования Динамики Биосистем Института физико-химических
исследований (RIKEN), Япония, проводившего исследование,
результаты которого опубликованы в августе в бюллетене «Клетка»
(Cell Report).
Ueda и его коллеги сосредоточились в своей работе на изучении
воздействия химического ацетилхолена, передающего сигналы
нейронам и их рецепторам в клетках мозга. Предыдущее исследование
связывало ацетилхолин с регулированием REM — сна, но команда Уеды
захотела узнать, какие конкретно гены и рецепторы были
задействованы. Используя вариации метода CRISPR/Cas9
редактирования генома, они получили семь мышей, у которых был
дефицит генома, которые кодировали разные ацетилхолиновые
рецепторы. Они провели замер REM- сна и нон-REM- сна у
генетически измененных мышей и у восьми контрольных мышей,
используя электроэнцефалограмму и электромиограмму.
Исследователи обнаружили, что мыши без Chrm1 и Chrm3 генов спали
меньше, чем нормальные мыши и у них почти не было никакой фазы
REM- сна. Мыши, испытывающие недостаток только в гене Chrm1 ген
имели более короткий сон и в значительной степени фрагментировали
REM-сон; те же мыши только без Chrm3 имели более короткий
нон-REM- сон.
Йю Хайаши (Yu Hayashi) из Международного Института Интегральной
Медицины Сна Университета Тцукуба (Tsukuba), который не принимал
участие в исследование, говорит, что полученные результаты могли
означать, что REM-сон не столь важен для выживания; что мыши-
мутанты так или иначе не испытывают потребности в REM-сне; или
что мыши находились в фазе REM-сна в более глубоких слоях мозга,
которые в ходе эксперимента были не обнаружены. Необходимо больше
исследований, чтобы отделить друг от друга эти варианты.
Уеда говорит, что полученные данные смогли бы помочь пролить свет
на расстройство сна и настроения у людей, потому что REM-сон и
ассоциируемые с ним сновидения, по мнению ученых, вызывают
депрессию и другие заболевания.
фото и источник Журнал Саентифик Американ №11 2018 архив новостей
Автор: Тим Хорньяк
Перевод: Энигма Л.Н.
Источник: scientificrussia.ru