Percorso di segnalazione universale trovato a regolare il sonno

Maggio 23, 2016 Admin Salute 0 3
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"Questo percorso è uno dei principali attori dello sviluppo in tutte le specie animali", ha detto Anne Hart, professore associato di neuroscienze presso la Brown. "Il fatto che questo percorso altamente conservata regola la quantità di questi piccoli animali dormono fortemente suggerisce che sta andando a giocare un ruolo critico in altri animali, compresi gli esseri umani. I geni in questo percorso sono espressi nel cervello umano."

L'opera, che sarà pubblicato 24 maggio sulla rivista Current Biology, offre nuove intuizioni in quello che controlla il sonno. Gli autori di piombo sono Komudi Singh, un borsista post-dottorato presso il Dipartimento di Neuroscienze presso la Brown University, e Michael Chao, un precedente membro del laboratorio Hart, che ora è professore associato presso la California State University-San Bernardino.




"Comprendiamo dormire il meno comprendiamo la coscienza", ha detto Hart, autore maggiore della carta. "Non siamo chiaro perché è necessario il sonno, come gli animali entrano in uno stato di sonno, come si mantiene il sonno, o come gli animali si svegliano. Stiamo ancora cercando di capire che cosa è critico a livello cellulare e molecolare. "

In ultima analisi, Hart ha aggiunto, i ricercatori potrebbero usare questa conoscenza per sviluppare aiuti il ​​sonno più precise e più sicure.

"Abbiamo solo alcuni strumenti davvero contundenti che possiamo utilizzare per cambiare i modelli di sonno", ha detto. "Ma ci sono effetti collaterali definiti per manipolare dormire il nostro modo di fare ora."

Napping Mysterious

Hart primo si rese conto che i geni Notch pathway potrebbe essere importante per il sonno, quando il suo gruppo stava indagando un comportamento completamente diverso. Stava studiando l'effetto di questo percorso sulla repulsione nematodi 'di una sostanza odioso profumo chiamato ottanolo. Che cosa ha trovato, e riporta anche nel documento Current Biology, è che i nematodi adulti senza geni Notch pathway (come osm-11) hanno i loro recettori Notch spenti e, di conseguenza, non evitano ottanolo come vermi normali.

Ma lei è rimasta scioccata nello scoprire che i nematodi adulti in cui il gene osm-11 è stato sovraespresso stavano facendo qualcosa di molto bizzarro. "Normalmente, nematodi adulti trascorrono tutto il loro tempo in movimento", ha detto. "Ma, questi animali improvvisamente iniziare a prendere spontanee 'sonnellini.' E 'stata la cosa più strana che avevo visto nella mia carriera ".

Sonno nematode non è esattamente la stessa di sonno in animali più grandi, ma questi worm fanno entrare in uno stato simile al sonno di riposo quando muta. I vermi con troppo osm-11 sonnecchiavano quando non avrebbero dovuto.

Altri esperimenti hanno dimostrato che i vermi mancano OSM-11 ed i relativi OSM-7 geni erano iperattivi, esibendo il doppio corpo si piega ogni minuto come nematodi normali.

La storia divenne chiaro. La segnalazione più Notch è stato acceso, la trasognati i vermi sarebbero. Quando è soppresso, vanno in overdrive e diventano troppo attivi.

Negli esseri umani, il gene che è più simile a OSM-11 è chiamato Deltalike1 (DLK1 abbreviato). E 'espresso in regioni del cervello associate con il ciclo sonno-veglia.

Al di là di Notch

Questo risultato sola non è sufficiente per portare direttamente allo sviluppo di un nuovo farmaco sonno, anche per vermi. Notch è implicata in un sacco di diverse attività nel corpo, Hart ha detto, alcune delle quali non deve essere incoraggiata.

"Notch troppo può causare il cancro, quindi avremmo dovuto essere molto mirati nel modo in cui manipoliamo," ha detto. "Uno dei prossimi passi che andremo a fare è guardare i passaggi specifici di Notch che sono pertinenti per l'eccitazione e la quiescenza."

Concentrandosi su questi passi potrebbe ridurre al minimo gli effetti collaterali, Hart ha detto.

Oltre a Hart, Singh, e Chao, altri autori di Brown erano Mark Corkins, Melissa Walsh, e Emma Beaumont, stagista presso l'Università di Bath. Gli autori che hanno lavorato presso il Massachusetts General Hospital erano Gerard Somers, Hidetoshi Komatsu, Jonah Larkins-Ford, Tim Tucey, e Heather Dionne. Autore Douglas Hart è presso il Massachusetts Institute of Technology e autore Shawn Lockery è presso la University of Oregon.

Il National Institutes of Health e del Massachusetts General Hospital ha finanziato la ricerca.

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