Ученые обнаружили, что белок, участвующий в восстановлении ДНК, сигнализирует мозгу, когда пора спать
Всем известен дневной цикл. Вы просыпаетесь отдохнувшим (при условии, что вы хорошо выспались), а затем в течение дня нарастает усталость, и в какой-то момент вам просто приходится снова уснуть. И чем дольше вы не спите, тем сильнее становится эта потребность. Эта усталость технически известна как гомеостатическое давление во сне.
Но каков действительный механизм этого давления? В предыдущей работе исследователи из Университета Бар-Илан обнаружили, что это связано с повреждением ДНК в нейронах. Этот ущерб может быть вызван нормальными биологическими процессами, а также факторами окружающей среды, такими как ультрафиолетовый свет или радиация. Механизмы восстановления организма постоянно работают, чтобы исправить повреждение, но они не могут сделать это достаточно быстро, пока мозг бодрствует. Их единственный шанс наверстать упущенное — это во время сна — процесс, который команда сравнивает с рабочими, ремонтирующими выбоины на дороге ночью, когда на дорогах меньше машин.
В рамках нового исследования ученые более внимательно изучили этот процесс, чтобы выяснить, напрямую ли повреждение ДНК нейронов влияет на гомеостатическое давление. Команда исследователей использовала рыбок данио, мозг которых похож на наш, только организован проще. Они вызывали повреждение ДНК в нейронах животных, используя химические вещества, радиацию и свет. Конечно же, когда повреждение достигало определенной точки, рыба засыпала. Во время сна была обнаружена более высокая активность белков, восстанавливающих ДНК, и команда выяснила, что если их разбудить рано (до того, как они поспали хотя бы шесть часов), повреждение ДНК сохранялось, и животные с большей вероятностью продолжали спать. в светлое время суток.