Un prieten ar putea să vă recomande o noapte de repaus când vă simțiți rău. Acest remediu simplu este de fapt bazat pe știință și un nou studiu arată că ar putea fi încorporat în ADN, cel puțin în muștele fructelor.
Există o corelație stabilită între somn și sistemul imunitar, dar oamenii de știință au avut dificultăți în definirea relației. Acum, o echipă de cercetători a ajuns cu un pas mai aproape de a stabili o conexiune clară; au găsit o singură genă în muștele fructelor care stimulează somnul atunci când insectele sunt bolnave sau epuizate, potrivit unui document publicat astăzi în Science .
Echipa - condusă de Amita Sehgal, un neurolog în cadrul Universității din Pennsylvania - a poreclit gena nemuri, un cuvânt japonez pentru somn. În timp ce testele anterioare au identificat genele care reduc somnul când lipsesc, acesta este primul studiu cu acoperiș pentru identificarea unei singure gene care, atunci când este hiperactiv, îmbunătățește somnul. O abundență de nemuri a ajutat și muștele să lupte împotriva infecției, prezentând o legătură clară între această genă a somnului și sistemul imunitar.
„Acesta este un progres destul de important în sensul că oferă o legătură mecanicistă între aceste două lucruri complet diferite - somnul și răspunsul imunitar - care par a fi foarte legate”, a spus Grigorios Oikonomou, un neuroștiințific care studiază genetica somnului în pește zebra din California. Institutul de Tehnologie, dar nu a fost implicat în acest experiment.
Câte muște a fost nevoie pentru a identifica această singură genă, care ne-ar putea ajuta să deslușim conexiunea dintre somn și imunitate? După estimarea lui Sehgal, aproape un milion. Mii de grupuri de muște au fost concepute pentru a exprima turbo diferite gene, prin adăugarea unui medicament la dieta tipică a insectelor din făina de porumb, melasă, drojdie și agar.
Muștele, după cum se dovedește, sunt creaturi adormite. În laborator, fac ură în jur de 11 ore pe zi. „Somnul” pentru muște este definit ca fiind cinci sau mai multe minute de imobilitate, care pot fi măsurate prin urmărire video sau verificând dacă mișcarea lor rupe un fascicul infraroșu în interiorul eprubetei. Cercetatorii au monitorizat 8.015 tipuri diferite de muste modificate genetic pe masura ce au amânat, dar dupa un proces îndelungat de eliminare, un singur grup a eliminat dramatic restul.
Acești concurenți - grupul de nemuri - au dat peste 17 - 20 de ore de somn pe zi.
„Am fost foarte surprinși că am obținut o singură [genă din 8.000]”, spune Sehgal.
Cercetătorii au testat, de asemenea, „adâncimea somnului” sau cât de ușor s-au trezit muștele când au fost uimiți de un mălai de plastic căzut pe recipientul în care erau adăpostiți. Mai mult de 80 la sută dintre muștele stimulate de nemuri, pe de altă parte, dormeau chiar prin rachetă.
Nemuri este bun pentru mai mult decât pentru a induce somnul sonor: Muștele cu nemuri în plus au fost mai buni în lupta împotriva gripei. Când au fost infectate cu două tipuri de bacterii mortale, muștele stimulate de nemuri au supraviețuit mai mult decât omologii lor care exprimau nemuri la nivel normal.
Se pare că nemuri funcționează, de asemenea, ca peptidă antimicrobiană (AMP), ceea ce înseamnă că este destul de eficient pentru a ucide microbii singuri. Muștele care exprimă gena la niveluri tipice aveau urme aproape nedetectabile ale AMP. Ceea ce a declanșat creierul muștelor normale pentru a elimina mai mulți nemuri a fost privarea de somn - prin faptul că a fost agitată aproximativ la fiecare 20 de secunde - și boala.
Aceste rezultate, a explicat Sehgal, indică faptul că „reglarea somnului este strâns legată de sistemul imunitar, în special modul în care organismul se ocupă de privarea de somn”.
Găsirea unei molecule care a evoluat pentru a induce somnul și are, de asemenea, o funcție separată de microbiomare "este foarte sugestiv că, de fapt, dormitul este bine pentru tine când ești bolnav", spune Oikonomou, care este co-autor al unei lucrări de perspectivă în Știință care însoțește studiul lui Sehgal.
Având multă somnură indusă clar de nemuri, dar echipa a dorit să știe, de asemenea, dacă mahalaua muștelor ar fi afectată dacă nemuriul ar fi eliminat complet. Pentru a testa acest lucru, echipa lui Sehgal a reprodus muște mutante, lipsite de ambele copii ale genei nemuri, astfel încât acestea nu au fost complet în imposibilitatea de a-și produce beneficiile antimicrobiene. Muștele mutante, lipsite de nemuri au obținut aceeași cantitate de somn ca omologii lor normali, care dețin nemuri, deși studiul a constatat că mutanții erau mai ușor treziți de sclipiri ușoare sau de un miros străin și erau mai încet să adormi.
Muștele cu gena nemuri au dormit mai mult după ce s-au îmbolnăvit. Dar, spune Sehgal, mutanții „nu mor mai devreme decât controalele și credem că asta se datorează faptului că există alți factori care compensează”.
Cu alte cuvinte, gena nemuri nu este gena finală, ființă, necesară somnului sau imunității. Fără ea, muștele sunt încă capabile să doarmă, deși mai potrivite, iar absența ei nu pare să le împiedice să reziste la infecții.
Chiara Cirelli, neuroștiințifică la Universitatea din Wisconsin-Madison, care nu a fost implicată în studiu, este interesată să vadă care sunt efectele genei nemuri la niveluri mai puțin extreme.
„Știam că există această corelație, dar aici, avem un model animal, avem o genă specifică, putem începe să punem aceste întrebări mai mecaniciste”, spune ea. Studiul deschide noi căi de cercetare pentru a explora relația dintre somn și sistemul imunitar, explică Cirelli.
De asemenea, Sehgal ar dori să știe ce alte specii, inclusiv oamenii, au nemuri sau o genă ca aceasta. Studierea ulterioară a nemuri și a proteinei sale de combatere a microbului ar putea duce la „un medicament pentru somn mult mai bun”, Oikonomou speculează, poate unul cu mai puține efecte secundare decât ceea ce există în prezent pe piață.
