Израильские ученые из Бар-Иланского университета и Междисциплинарного центра исследования мозга им. Гонды обнаружили белок, который вызывает у животных и людей чувство усталости и сильное желание спать после того, как в нервных клетках накапливается достаточное количество повреждений ДНК. Исследование было опубликовано в журнале Molecular Cell.
Известно, что непреодолимое желание спать вызвано повышением гомеостатического давления. Преодолеть сон невозможно. Поскольку повреждения ДНК достигают критической точки, их необходимо восстанавливать. Именно это и происходит во время сна – и гомеостатическое давление падает.
“Эксперименты на мышах и рыбках данио-рерио показали, что белок PARP1 состоит из цепочки ферментов, которые сигнализируют мозгу, что ему необходим сон для восстановления накопленных повреждений ДНК. Это объясняет связь между недостатком сна и нейродегенеративными заболеваниями”, — рассказывают эксперты.
Оказалось, что, когда белковые сигналы были искусственно заблокированы, подопытные рыбы не засыпали, но и их ДНК не восстанавливалась. А во втором эксперименте лабораторные мыши не осознавали, насколько они устали. Так ученым удалось доказать решающее влияние PARP1.
Ученые считают, что изучение нарушений этого белка в нейронах человека позволит выявить его роль в развитии старческого слабоумия, болезни Паркинсона и других заболеваний мозга, сопровождающихся нарушениями сна.