Специалисты выяснили, как мозг регулирует потребность в отдыхе.
Ученые из Китайской академии наук и других институтов Китая обнаружили молекулу, которая играет ключевую роль в регуляции сна. Исследователи установили, что вещество под названием триптамин (TrpA) естественным образом накапливается в организме во время бодрствования, постепенно усиливая давление сна. Результаты их работы могут привести к созданию новых лекарств от бессонницы, которые не вызывают привыкания и побочных эффектов, пишет Medical Xpress.
Проблема нарушений сна затрагивает многих людей по всему миру. Существующие снотворные препараты часто вызывают зависимость или приводят к сонливости на следующий день. Чтобы найти более безопасное решение, специалисты сосредоточились на поиске химических сигналов, которые мозг использует для отслеживания усталости.
В ходе экспериментов на мышах и свиньях команда использовала разработанный ими флуоресцентный сенсор для измерения уровня триптамина в спинномозговой жидкости. Выяснилось, что концентрация этого вещества напрямую зависит от времени бодрствования и физической активности животных, но при этом не зависит от смены дня и ночи. Это подтверждает, что TrpA является частью гомеостатического механизма — биологического процесса, который уравновешивает потребность во сне после периода активности.
Молекула TrpA естественным образом накапливается в организме во время бодрствования.Выяснилось, что нейроны, активные только во время бодрствования, сами вырабатывают и выделяют триптамин. Эта молекула затем связывается со специфическим рецептором GPR139, увеличивая активность нейронов в гипоталамусе — области мозга, отвечающей за стимуляцию сна.
Вдохновившись открытием, ученые провели эксперименты с низкомолекулярными соединениями, активирующими рецептор GPR139. У мышей и свиней эти соединения способствовали увеличению продолжительности и улучшению качества сна без признаков зависимости. Как отмечают авторы работы, тот факт, что механизм удалось воспроизвести у таких разных млекопитающих, как мыши и свиньи, предполагает его универсальность для различных видов млекопитающих.
«Наше исследование показывает, что TrpA является сигналом, связанным с гомеостазом сна, а GPR139 — мишенью для лекарственной терапии», — написали Хуатэн Цао, Куй Ван и их коллеги в статье.
Подтверждение наличия этого же механизма у людей потенциально может привести к разработке нового поколения препаратов для лечения бессонницы и других расстройств сна, лишенных недостатков существующих медикаментов.
Ранее Hi-Tech Mail рассказал о естественном способе быстрее заснуть и лучше выспаться.
Источник новости: hi-tech.mail.ru
