Privarea de somn și impactul său asupra funcțiilor cognitive prin subțierea mielinei

Un studiu recent stabilește o legătură directă între lipsa somnului și subțierea stratului de mielină, fenomen care încetinește transmiterea semnalelor în axoni. Restabilirea homeostaziei colesterolului poate inversa aceste efecte.

Calitatea somnului este un determinant extern crucial al longevității. Nu doar că lipsa somnului afectează funcția cognitivă, dar a fost asociată și cu multiple probleme de sănătate, inclusiv un risc crescut de demență, boli cardiovasculare și disfuncții ale sistemului imunitar. Totuși, mecanismele subiacente sunt încă subiect de cercetare. Într-un studiu nou publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences, o echipă de cercetători din Italia și Spania oferă noi perspective asupra acestei probleme.

Echipa a examinat baza de date a Proiectului Connectomului Uman pentru a identifica corelații între pierderea somnului și problemele structurale ale creierului. S-a descoperit o corelație negativă semnificativă între calitatea somnului și integritatea microstructurală a materiei albe, măsurată prin RMN. Cu alte cuvinte, un somn de proastă calitate a fost legat de o deteriorare a materiei albe, efectul fiind observat la nivelul întregului creier.

Oligodendrocitele sunt celulele care construiesc tecile de mielină în jurul axonilor; acest strat de mielină izolează axonii, asigurând transmiterea rapidă și precisă a semnalelor. Cercetătorii au supus șobolanii la 10 zile de restricție de somn și au observat reduceri extinse ale integrității materiei albe, o colorație redusă a proteinelor bazice ale mielinei (MBP) în corpul calos, tecile de mielină subțiate și un număr redus de celule precursoare ale oligodendrocitelor (OPC), indicând o deficiență de mielină.

Important este că apoi echipa a rulat un cohort separat cu stres cronic ușor pentru a elimina stresul ca factor determinant. Răspunsurile evocate cortico-corticale și nivelurile de corticosteron au rămas neschimbate doar cu stresul, sugerând că efectele sunt specifice pierderii de somn.

Șobolanii cu somn restricționat au arătat o latență cu aproximativ 33% mai mare în conducția transcaloasă; practic, semnalele care călătoresc între emisferele cerebrale au fost considerabil mai lente. Lipsa somnului a afectat de asemenea funcția cognitivă, cauzând o recunoaștere mai slabă a obiectelor noi și performanțe motorii reduse la rotarod, precum și o sincronizare interemisferică afectată a activității neuronale, în special în timpul somnului NREM.

Utilizând date transcriptomice din seturi de date specifice oligodendrocitelor, cercetătorii au descoperit că lipsa somnului a dereglat masiv căile legate de colesterol: genele de biosinteză și transport au fost subregulate, în timp ce genele de stres ale reticulului endoplasmic (ER) și degradarea lipidelor au fost supra-regulate. „În rezumat, analiza expresiei genice în oligodendrocite a relevat că lipsa somnului a afectat semnificativ homeostazia ER și a lipidelor, afectând în special metabolismul colesterolului,” afirmă studiul.

Măsurătorile directe au confirmat o reducere semnificativă a colesterolului în fracțiile de mielină purificate de la șoarecii privați de somn. Această pierdere de colesterol a crescut fluiditatea membranei în stratul interior al membranei mielinice, ceea ce ar slăbi proprietățile izolante ale mielinei. „Fluiditatea optimă a membranei și curburarea în mielină necesită niveluri ridicate de colesterol,”

Sursa: Lifespan.io