Bezsenne transgeniczne myszy uczą o zegarze biologicznym

Bezsenne transgeniczne myszy uczą o zegarze biologicznymDEC2 - wariacja genu, która u ludzi odpowiedzialna jest za mniejsze zapotrzebowanie na sen została "przeszczepiona" przez amerykańskich badaczy do grupy laboratoryjnych myszy redukując ich czas odpoczynku bez zaburzenia normalnego funkcjonowania.

Badacze z Uniwersytetu Utah, Uniwersytetu Kalifornijskiego Uniwersytetu w Stanford połączyli siły w tych badaniach, których wyniki opublikowane zostały w sierpniowym Science. Ich celem było zidentyfikowanie specyficznej wariacji genu odpowiedzialnej za to, że niektórzy z nas potrzebują znacznie mniej snu niż inni - zaledwie 6 godzin przy średniej 7,5 dla populacji.

Niezwykła bezsenna rodzina
Na trop tego odkrycia naprowadziła badaczy historia 68-letniej kobiety, która zgłosiła się jako jedna z osób badanych do eksperymentów, gdzie jedną ze zmiennych była długość snu. Kobieta ta opowiedziała eksperymentatorom, że razem z córką kładą się spać około 22:30, a budzą o 4:30, co nie powoduje u żadnej z nich braku energii czy nadmiernego zmęczenia.

Christopher R. Jones z Uniwersytetu Utah powiedział o niej : "Mama była niezwykle energiczą i niespodziewanie aktywną osobą. Nawet słuchanie o tym, jak wiele rzeczy udawało jej się zrobić w ciągu zwyczajnego dnia sprawiało, że ja czułem się wykończony!". Zaintrygowany nadzwyczajnym trybem życia i możliwościami kobiety, Jones zainicjował wraz z badaczami z Uniwersytetu w San Francisco serię badań, które zaowocowały zidentyfikowaniem wariacji DEC2 w jej DNA.

Skoro ludzie, to może i myszy...
Bazując właśnie na tym odkryciu naukowcy poszli o krok dalej i wychodowali kolonię myszy transgenicznych z przeszczepioną ludzką wariacją tego genu. Potem nastąpiło trudne zadanie zmierzenia czasu snu i odpoczynku oraz okresów aktywności u myszy i porównanie ich z myszami bez tej wariacji genu. Badacze z wielką dokładnością monitorowali długość czasu aktywności i snu myszy, przerywając go i zaburzając cykl snu i czuwania, chcąc sprawdzić jaki wywoła to efekt.

Okazało się, że nawet przy znacznie mniejszej ilości snu, myszy te wykazywały większą aktywność niż grupa kontrolna bez wariacji DEC2. Mierzony był... czas w którym myszy z obu grup biegały w swych kołowrotkach. Myszy z insomią spędzały na nich aż o średnio 1,5h więcej niż grupa kontrolna.

Odpowiedzi rodzą kolejne pytania
Podniosło to pytanie o to, co sprawia, że myszy z wariacją DEC2 potrzebują mniej snu. Badacze wysunęli hipotezę, że może wynikać to z głębszego snu niż u myszy z grupy kontrolnej. Po wnikliwych badaniach i monitorowaniu snu hipoteza ta nie potwierdziła się.

Jones, chcąc zbadać więcej członków tej szczególnej rodziny, odtworzył drzewo genealogiczne, z którego wynika, że bliscy krewni kobiety zamieszkują na Słowacji. Kolejnym krokiem będzie więc sprawdzenie ilu z nich ma tę specyficzną wariację DEC2 i z czym się to wiąże: być może z jakimiś innymi predyspozycjami, temperamentem, skłonnością do depresji etc. Badacz w taki sposób opowiada o tym, jak odbiera tę specyficzną cechę: "Ta ich nieskończona energia nie jest zaburzeniem nastroju! To raczej silne afektywne i emocjonalne elementy składające się na uczucie, że w każdej chwili masz potrzebę działania. Oni nie potrafią wyobrazić sobie nic nie robienia!"

 
Dotychczasowe badania nad właściwościami sieci epileptycznych pokrywały na ogół okres nie dłuższy niż kilka minut, obejmując... czytaj więcej
Połączenie twardej nauki i zabawnych filmików wydaje się nie lada wyzwaniem. Być może wprawne pióro i porządne zaplecze wiedz... czytaj więcej
Według danych epidemiologicznych choroba Parkinsona jest drugą najczęściej występującą chorobą neurodegeneracyjną (zaraz po c... czytaj więcej
O związku choroby Parkinsona (ang. Parkinson's disease, PD) ze zmianami histopatologicznymi, zwanymi ciałami Lewy'ego, wiemy... czytaj więcej