Ученые нашли белок, который активирует сон

Исследователи из израильского университета Бар-Илан провели эксперимент на рыбках данио, чтобы выяснить, что заставляет организм чувствовать усталость и засыпать.

Как известно, в часы бодрствования в нейронах накапливаются повреждения ДНК. Это повреждение может быть вызвано различными элементами, включая УФ-свет, активность нейронов, радиацию, окислительный стресс и ферментативные ошибки. Во время сна и бодрствования системы восстановления в каждой клетке исправляют разрывы ДНК.

В своих экспериментах ученые стремились определить, может ли накопление повреждений ДНК быть движущей силой, которая запускает гомеостатическое давление (ощущение усталости) и последующее состояние сна. Используя разные воздействия, исследователи вызвали повреждение ДНК у рыбок данио и следили за реакцией их организма.

В ходе экспериментов ученые обнаружили, что процесс сна запускает непосредственно белок PARP1, который является частью системы восстановления повреждений ДНК. Он одним из первых реагирует на увеличение повреждений и сигнализирует, что нужно срочно отдохнуть и восстановиться. Ученые подтвердили это путем стимулирования или блокирования белка — большое количество белка заставляло рыбок буквально засыпать на ходу, в то время как подавление белка сбивало сигнал о накопившейся усталости и не давало заснуть.

Кроме того, в ходе исследования ученые узнали минимальное время для сна и, как следствие, для восстановления поврежденных нейронов ДНК.

Свои выводы израильские специалисты проверили также на лабораторных мышах. Ученые отмечают, что поскольку у людей также есть белок PARP, то, скорее всего, механизм восстановления посредством сна действует аналогичным образом, пишет Science Daily.

Екатерина Гура