Genetyka - różne informacje

Gen decyduje o długości snu

Większość ludzi musi spać po 7-8 godzin, by w ciągu dnia zachować sprawność umysłową i fizyczną.
 

Ale niektórym wystarczają zaledwie 3-4 godziny snu. Cecha ta jest rodzinna, dlatego naukowcy podejrzewają, że decydują o niej jakieś czynniki  genetyczne. Nie chodzi tu jednak o geny zegara biologicznego, które regulują pory zapadania w sen i wybudzania.

W poszukiwaniu genów długości snu zespół z Uniwersytetu Stanu
Wisconsin w Madison przeprowadził badania na muszkach owocowych.
Te maleńkie owady śpią podobnie jak ludzie i ssaki, ale są
znacznie łatwiejszym materiałem do badań genetycznych.

W ciągu 4 lat naukowcy przebadali 9 tys. różnych mutantów muszki
owocowej i znaleźli linię, u której długość snu wynosiła zaledwie
jedną trzecią snu zwykłych muszek. Dlatego nadali jej nazwę "mini-
sen".

Później okazało się, że krótki sen muszek miał związek ze
zmianami w genie nazywanym Shaker. Zakodowane w nim białko (tzw.
kanał jonowy) kontroluje wpływ jonów potasu do komórek i w ten
sposób reguluje czynność komórek, jak np. aktywność neuronów. 

U muszek z linii "mini-sen" w genie Shaker wykryto małą mutację,
która prowadziła do zmiany jednego aminokwasu w białku. Mimo to
konsekwencje mutacji były poważne - zmienione białko nie tworzyło
sprawnych kanałów zdolnych przepuszczać jony potasu.

Jak tłumaczą badacze, sprawne kanały potasowe są potrzebne, by
regulować aktywność elektryczną mózgu w czasie różnych faz snu
(tzw. rytmu snu). Gdy brak kanałów nie powstają prawdopodobnie
wolne fale mózgowe, które towarzyszą fazie snu głębokiego. Wówczas
okres snu ulega skróceniu. Jak zaznaczają autorzy, wyniki ich
doświadczeń mogą odnosić się do ludzi w większym stopniu, niż
mogłoby się pozornie wydawać.

Fizjologia snu u muszek i człowieka jest bardzo podobna. Każdej
nocy owady nieruchomieją na 6-12 godzin i nie reagują na bodźce.
Niedobory snu muszą, podobnie jak ludzie, odespać kolejnej nocy, a
jakość ich snu spada w starszym wieku, kiedy to częściej się
wybudzają. Co więcej, kofeina działa na muszki również
pobudzająco. I co najważniejsze, w okresie snu u muszek i ludzi
aktywowane są podobne geny oraz zachodzą porównywalne zmiany w
aktywności elektrycznej komórek nerwowych.

Z ostatnich badań wynika ponadto, że kanały potasowe odgrywają
ważną rolę w generowaniu snu u ludzi.

Badania na muszkach mogą więc zaowocować nowymi metodami leczenia zaburzeń snu u ludzi, np. lekami poprawiającymi jakość snu. 

Na razie trudno jednak powiedzieć, czy mutacja w genie Shaker
zmniejsza zapotrzebowanie na sen czy też czyni go bardziej wydajnym.

Co ciekawe, nie zaobserwowano by muszki "mini-sen" miały jakieś
zaburzenia funkcji życiowych z powodu krótszego snu. Żyły jednak
wyraźnie krócej od normalnych rówieśniczek. Wydaje się więc, że
predyspozycje do krótkiego snu nie są korzystne dla organizmu,
komentują badacze. Na razie nie potrafią jednak wyjaśnić, dlaczego
tak się dzieje.

Autorzy pracy na łamach tygodnika "Nature" żywią nadzieję, że w przyszłości ich odkrycie zaowocuje nowymi metodami leczenia zaburzeń snu u ludzi.(PAP)

>>>powrót


 
Polityka Prywatności