متنوع

يحدد العلماء الجينات المرتبطة بالحاجة إلى نوم أقل

يحدد العلماء الجينات المرتبطة بالحاجة إلى نوم أقل

يعتقد الباحثون أنهم ربما حددوا جينًا جديدًا له تأثير مباشر على مقدار نوم الناس. جاء هذا الاكتشاف من خلال دراسة عائلة تتطلب نومًا أقل بكثير من المتوسط ​​(حوالي ساعتين أقل).

قال لويس بتاتشيك ، طبيب الأعصاب بجامعة كاليفورنيا ، سان فرانسيسكو (UCSF) ، وواحد من اثنين من الورقة البحثية: "من اللافت أننا نعرف القليل جدًا عن النوم ، بالنظر إلى أن الشخص العادي يقضي ثلث حياته في القيام بذلك". كبار المؤلفين. "هذا البحث هو جبهة جديدة ومثيرة تسمح لنا بتشريح تعقيد الدوائر في الدماغ وأنواع مختلفة من الخلايا العصبية التي تساهم في النوم واليقظة."

ذات صلة: إلى أي مدى يمكنك الذهاب دون نوم وماذا سيكون؟

يدرس Ptáček و UCSF عالم الوراثة Ying-Hui Fu ، المؤلف الرئيسي الآخر للورقة ، العديد من العائلات التي تتطلب نومًا أقل من المتوسط ​​لتعمل بشكل طبيعي. باستخدام دراسات الارتباط الجيني وتسلسل الإكسوم الكامل ، اكتشفوا الجين ADRB1 ، الذي يعتقدون أنه مسؤول عن الأشخاص الذين يحتاجون إلى نوم أقل.

بدأ الباحثون عملهم بفك رموز دور متغير الجين من خلال دراسة بروتينه في أنبوب الاختبار. وقال فو "أردنا تحديد ما إذا كانت هذه الطفرات تسببت في أي تغييرات وظيفية مقارنة بالنوع البري".

"وجدنا أن هذه الشفرات الجينية لمستقبلات ß1 الأدرينالية ، وأن النسخة الطافرة من البروتين أقل استقرارًا ، مما يغير وظيفة المستقبل. وهذا يشير إلى أنه من المحتمل أن يكون له عواقب وظيفية في الدماغ."

تجارب الفئران

ثم أجرى فريق الباحثين تجارب على فئران تحمل نسخة متحورة من الجين. نامت الفئران التي تحمل الجين بمعدل 55 دقيقة أقل من الفئران العادية ووجد الباحثون أيضًا أن الجين تم التعبير عنه بمستويات عالية في الجسر الظهري.

هذه منطقة من جذع الدماغ تشارك في أنشطة اللاوعي مثل النوم. ووجد الباحثون أيضًا أن الخلايا العصبية الطبيعية ADRB1 في هذه المنطقة كانت أكثر نشاطًا ليس فقط أثناء اليقظة ، ولكن أيضًا أثناء نوم حركة العين السريعة (REM) ، ولكنها كانت هادئة أثناء نوم غير حركة العين السريعة.

وأوضح فو "طريقة أخرى أكدنا بها دور البروتين وهي استخدام علم البصريات الوراثي". "عندما استخدمنا الضوء لتنشيط الخلايا العصبية ADRB1 ، استيقظت الفئران على الفور من النوم."

ومع ذلك ، هناك قيود على استخدام الفئران لدراسة النوم. على سبيل المثال ، تظهر الفئران أنماط نوم مختلفة عن البشر.

وأضاف فو: "لكن من الصعب دراسة النوم عند البشر أيضًا ، لأن النوم سلوك بالإضافة إلى وظيفة من وظائف علم الأحياء". "نشرب القهوة ونبقى مستيقظين لوقت متأخر ونقوم بأشياء أخرى تتعارض مع ميولنا البيولوجية الطبيعية."

الآن ، يخطط الباحثون لدراسة بروتين ADRB1 في أجزاء أخرى من الدماغ والتحقيق في العائلات الأخرى بحثًا عن جينات أخرى قد تلعب دورًا في تنظيم النوم. وأشار بتاتشيك إلى أن "النوم معقد".

"لا نعتقد أن هناك جينًا واحدًا أو منطقة واحدة في الدماغ تخبر أجسادنا بالنوم أو الاستيقاظ. هذه ليست سوى جزء واحد من عدة أجزاء."

قال فو إن العمل يمكن أن يؤدي إلى تطوير أنواع جديدة من الأدوية للتحكم في تنظيم النوم. قالت "النوم هو أحد أهم الأشياء التي نقوم بها".

"يرتبط عدم الحصول على قسط كافٍ من النوم بزيادة حدوث العديد من الحالات ، بما في ذلك السرطان واضطرابات المناعة الذاتية وأمراض القلب والأوعية الدموية ومرض الزهايمر."

تم نشر الدراسة في المجلةعصبون.


شاهد الفيديو: تيد. التثاؤب وانماط الدماغ (سبتمبر 2021).