Zu schlafen, vielleicht zu heilen: Neu entdeckte gene regelt, die Notwendigkeit für Schlaf, wenn wir krank sind: Direkte Verbindung zwischen Krankheit und der Notwendigkeit für mehr Schlaf

Der Mensch verbringt fast ein Drittel seines Lebens im Schlaf, aber schlafen ist immer noch eine der Biologie der beständigsten Geheimnisse. Wenig ist darüber bekannt, welche genetischen oder molekularen Kräfte Laufwerk das Bedürfnis zu schlafen-bis jetzt. In einer Studie mit über 12.000 Zeilen von Fruchtfliegen, die Forscher von der Perelman School of Medicine an der University of Pennsylvania haben festgestellt, ein einzelnes gen, genannt nemuri, das erhöht die Notwendigkeit für Schlaf. Diese Erkenntnisse, die heute veröffentlicht in der Wissenschaft.

Die NEMURI protein bekämpft Keime mit seiner inhärenten antimikrobiellen Aktivität und es ist abgesondert von Zellen in das Gehirn zu fahren, anhaltenden, tiefen Schlaf nach einer Infektion.

„Zwar ist es eine gängige Vorstellung, dass der Schlaf und Heilung sind eng mit unserer Studie direkt links schlafen, um das Immunsystem und bietet eine mögliche Erklärung für, wie Schlaf erhöht sich während der Krankheit,“, sagte senior-Autor Amita Sehgal, PhD, professor für Neurologie und Direktor von Penn Chronobiologie-Programm.

Ohne die nemuri-gen, Fliegen waren leichter erregt beim täglichen Schlaf, und Ihre akute Notwendigkeit für eine Erhöhung in Schlaf — verursacht durch Schlafmangel oder Infektionen — reduziert wurde. Auf der anderen Seite, Schlafentzug, die erhöht die Notwendigkeit für den Schlaf, und zum Teil Infektionen, stimuliert nemuri ausgedrückt und in einem kleinen set mit Fliegen-Neuronen eingebettet in der Nähe einer bekannten schlaffördernden Struktur im Gehirn. Überexpression von nemuri erhöht schlafen in Bakterien infiziert fliegt und führte zu Ihrer erhöhten überlebensrate im Vergleich zu nicht-infizierten Kontrolle fliegt.

In Reaktion auf eine Infektion, NEMURI erscheint zu töten Mikroben, am ehesten in den peripheren teilen der Früchte Fliegen Körper und erhöht den Schlaf durch seine Wirkung im Gehirn. Mehrere Moleküle wie NEMURI, die eine antimikrobielle Peptid (AMP), haben mehrere Funktionen, die helfen, gegen die Infektion, aber Ihre Schlaf fördernde Rolle, die ebenso wichtig sein kann für host defense, vermuten die Forscher, gegeben, dass die erhöhte Schlaf während der Krankheit fördert das überleben, in die Sie fliegt.

Was mehr ist, die Autoren beachten Sie, dass Zytokine wie interleukin-1 (IL-1), eine immun-Zell-Molekül, sind verwickelt in den Schlaf des Menschen. IL-1 kann die Funktion im gleichen Signalweg wie Ampere, und es sammelt sich nach längerem Wachsein erscheint und den Schlaf fördern. Bei Säugetieren, Zytokine können die Produktion von AMPs, aber AMPS kann auch Einfluss auf die expression von Zytokinen. Angesichts dieser verwoben Beziehung, schließen die Forscher, dass NEMURI ist eine funktionierende Verbindung zwischen Immunsystem und Schlaf.

„Die NEMURI-protein ist eine echte Fahrer zu halten, der Schlaf auf der Strecke unter den Bedingungen des hohen Schlaf brauchen, wie wenn wir krank sind,“ sagte ersten Autor Hirofumi Toda, PhD, ein postdoctoral fellow in der Sehgal ‚ s lab. „In der nächsten phase unserer Arbeit, die wir planen, zu untersuchen, den Mechanismus, mit dem NEMURI-Laufwerke schlafen.“

Julie Williams und Michael Gulledge, sowohl von Sehgal ‚ s lab, sind auch co-Autoren auf diesem Papier. Diese Arbeit wurde finanziert durch das Howard Hughes Medical Institute und der National Institutes of Health (R01GM123783 402).

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