Bisogno di tirare un nottata? Ridurre ossido nitrico Gas nel cervello possono Aiutaci Stay Awake

Giugno 13, 2016 Admin Salute 0 0
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Le persone che devono rimanere svegli per lunghi turni di lavoro - soldati, piloti, camionisti, studenti, medici, genitori di neonati - possono trarre conforto da nuove ricerche dimostrano che prevenire l'ossido nitrico gas da costruire nel cervello può scongiurare la voglia di sonno.

La ricerca, condotta da ricercatori del Children Hospital di Boston e l'Università di Helsinki (Helsinki, Finlandia), lega insieme le osservazioni precedenti sul sonno e scopre che la produzione di ossido nitrico in una zona specifica del cervello - prosencefalo basale - è necessario e sufficiente per produrre il sonno. I risultati appaiono in due articoli collegati nel 18 agosto del Journal di Neurochimica e il numero di settembre 5 del European Journal of Neuroscience.

"Questa comprensione della fisiologia del sonno dovrebbe fornire una nuova base per lo sviluppo di farmaci per prevenire eccessiva sonnolenza o per favorire il sonno", dice il co-autore Paul Rosenberg, MD, PhD, un ricercatore nel Programma di Neurobiologia presso il Children Hospital di Boston, e un medico del Centro per disturbi del sonno pediatrica per bambini e nelle Sleep Disorders Center al Beth Israel Deaconess Medical Center.




Nel 1997, ricercatore senior Tarja Porkka-Heiskanen MD, PhD, ora presso l'Università di Helsinki, prima ha mostrato che quando i gatti sono svegli per periodi prolungati, un composto chiamato adenosina si accumula nel cervello, in ultima analisi, la produzione di sonno. Una volta addormentato, i livelli di adenosina gradualmente diminuiscono. Rosenberg aveva studiato come il cervello regola l'accumulo di adenosina nel cervello per oltre 10 anni, e, nel 2000, lui ei suoi colleghi hanno dimostrato in cellule cerebrali di ratti che il rilascio di adenosina è stimolato da ossido nitrico. Le due squadre hanno deciso di collaborare.

Studiando topi leggermente privati ​​del sonno - tenuti svegli per un extra di tre ore - hanno scoperto che la produzione di ossido nitrico nel prosencefalo basale, ma non in altre parti del cervello, è aumentato, dal 50 al 150 per cento. Quando hanno iniettato composti che inibiscono la produzione di ossido nitrico in questa regione del cervello, i livelli di adenosina non sono aumentati e dormire è stato completamente abolito (un tipo di inibitore abolito sognare, o REM, sonno, e l'altra di sonno non-REM). I risultati sono stati identici, quando i ricercatori hanno iniettato un composto che distrugge l'ossido nitrico - asciuga in su e rende inattiva.

Al contrario, quando il prosencefalo basale è stato infuso con un ossido di azoto "donatore" - un agente che aumenta i livelli di ossido di azoto - nel corso di un normale ciclo sonno-veglia, i livelli di adenosina aumentati e ratti caddero in un sonno molto simile al sonno "di recupero" che si verifica dopo la veglia prolungata. Bloccando i recettori dell'adenosina con caffeina hanno impedito questo sonno-ossido nitrico indotta.

Rosenberg vede la promessa più farmaceutiche a sviluppare farmaci che prolungano la veglia per frenare la produzione di ossido nitrico o scavenging il gas una volta che è prodotta. L'opposto - un sonnifero a base di ossido di azoto - sarebbe molto più difficile, dice, dal momento che questi composti sarebbe probabilmente abbattere prima che raggiungano il cervello. Tuttavia, uno dei modi ossido nitrico promuove sonno è stimolando la produzione di una molecola di segnalazione chiamata GMP ciclico, e potrebbe essere possibile ottenere lo stesso effetto utilizzando farmaci che bloccano ripartizione ciclica di GMP, dice Rosenberg.

Una sorpresa nella ricerca è che il messaggio principale dice il cervello di andare a dormire, probabilmente non viene da neuroni, ma dalla vicina cellule gliali, che sembrano produrre i più grandi quantità di ossido nitrico. Fino a poco tempo, le cellule gliali sono stati assunti per svolgere solo un ruolo di supporto nel cervello. Rosenberg ipotizza che le molecole che attivano la produzione di ossido nitrico nelle cellule gliali (non ancora scoperti) potrebbero fornire ulteriori obiettivi per lo sviluppo di farmaci.

La ricerca è stata finanziata dal National Institutes of Health, l'Accademia di Finlandia, l'Unione europea, il Finnish Medical Society e la Fondazione Juselius Sigrid, e un Premio di Ricerca ESRS Sanofi-Synthelabo.

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