Ποια ανακάλυψη θα βοηθήσει τον ύπνο;

Αν και ο ύπνος είναι καθοριστικής σημασίας για τον οργανισμό όλων των έμβιων όντων, οι γενετικοί μηχανισμοί που τον ρυθμίζουν παραμένουν ακόμα ασαφείς.

Επιστήμονες, όμως, από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνια (Caltech) εντόπισαν σε πειραματικό μοντέλο, στο ψάρι-ζέβρα (Danio rerio), ένα γενετικό μονοπάτι απαραίτητο για τον καλό ύπνο, το οποίο φαίνεται να ρυθμίζει και τον ύπνο στον ανθρώπινο οργανισμό.

Το μονοπάτι αυτό ρυθμίζει τα επίπεδα ενός συγκεκριμένου νευρικού συστατικού που κάποια μέρα ίσως να αποτελέσει θεραπευτικό στόχο για τις διαταραχές του ύπνου, όπως η αϋπνία, σύμφωνα με τη σχετική δημοσίευση στο Science Advances.

Πέντε μέρες μετά τη γέννησή τους, τα ψάρια-ζέρβες (τροπικά ψάρια του γλυκού νερού που αποικίζουν μικρές λίμνες και ρυάκια της Νοτιοανατολικής Ασίας) είναι διαφανή, έχουν μήκος περίπου τέσσερα χιλιοστά και περνούν τη μεγαλύτερη διάρκεια της νύχτα κοιμισμένα. Λόγω της απλότητας που τα χαρακτηρίζει σε αυτό το στάδιο, λοιπόν, αποτελούν ιδανικά ζωικά μοντέλα για τροποποίηση των γονιδίων και των νευρικών κυκλωμάτων τους και παρατήρησης των επακόλουθων επιπτώσεων στη συμπεριφορά του ύπνου.

Στο πλαίσιο αυτό, η προσοχή της ομάδας επικεντρώθηκε σε ένα κυτταρικό σηματοδοτικό μονοπάτι, τον υποδοχέα του επιδερμικού αυξητικού παράγοντα (EGFR), το οποίο είναι σημαντικό για την ανάπτυξη των κυττάρων, που εντοπίζεται και στους ανθρώπους.

Καθώς το μονοπάτι EGFR έχει ήδη αποδειχθεί σημαντικό για τον ύπνο σε άλλα είδη, η ομάδα διερεύνησε αν παίζει τον ίδιο ρόλο και στο ψάρι-ζέβρα, διαπιστώνοντας, πράγματι, ότι στα ψάρια αυτά προκαλούσε βαθύ ύπνο. Αναστέλλοντας το μονοπάτι, είτε μέσω φαρμάκων είτε με τροποποίηση του γονιδίου που κωδικοποιεί το EGFR, οι επιστήμονες προκάλεσαν διαταραχές στον ύπνο, με αποτέλεσμα τα ψάρια να περνούν περισσότερο χρόνο ξύπνια, με μικρά και σπαστά διαστήματα ύπνου.

Στη συνέχεια, εξέτασαν γενετικά δεδομένα 500.000 ανθρώπων και ανέλυσαν τα γονίδια που συνδέονται με το σηματοδοτικό μονοπάτι EGFR, βρίσκοντας ότι οι διαφορές σε κάποια από αυτά τα γονίδια σχετίζονται με διαφορές στην ποιότητα και την ποσότητα του ύπνου.

Όπως φαίνεται, η εργασία αυτή είναι πιθανό να οδηγήσει σε καλύτερες θεραπείες για τις διαταραχές ύπνου, καθώς οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι αφενός το EGFR ενισχύει τον ύπνο ρυθμίζοντας τα επίπεδα του νευροπεπτιδίου VF και αφετέρου οι υποδοχείς του παρουσιάζονται ως πιθανοί υποψήφιοι για στόχευση μέσω φαρμάκων.