At sove eller ej:Forskere udforsker komplekse genetiske netværk bag søvnvarighed

Forskere har identificeret forskelle i en gruppe gener, som de siger, kan hjælpe med at forklare, hvorfor nogle mennesker har brug for meget mere søvn - og andre mindre - end de fleste. Studiet, udført ved hjælp af frugtfluepopulationer opdrættet for at modellere naturlige variationer i menneskets søvnmønstre, giver nye spor til, hvordan gener for søvnvarighed er forbundet med en lang række biologiske processer.

Forskere siger, at en bedre forståelse af disse processer kan føre til nye måder at behandle søvnforstyrrelser på, såsom søvnløshed og narkolepsi. Ledet af videnskabsmænd med National Heart, Lunge, og Blood Institute (NHLBI), del af National Institutes of Health (NIH), undersøgelsen vil blive offentliggjort den 14. december i PLOS Genetik .

"Denne undersøgelse er et vigtigt skridt mod at løse et af de største mysterier i biologi:behovet for at sove, " siger studieleder Susan Harbison, Ph.D., en efterforsker i Laboratory of Systems Genetics ved NHLBI. "Involveringen af ​​meget forskellige biologiske processer i søvnvarighed kan hjælpe med at forklare, hvorfor formålet med søvn har været så undvigende." Forskere har i nogen tid vidst, at ud over vores biologiske ure, gener spiller en nøglerolle i søvn, og at søvnmønstre kan variere meget. Men de nøjagtige gener, der styrer søvnens varighed og de biologiske processer, der er knyttet til disse gener, er forblevet uklare.

For at lære mere, videnskabsmænd opdrættede kunstigt 13 generationer af vilde frugtfluer for at producere fluer, der enten var lange sovende (sov 18 timer hver dag) eller korte sovende (sov 3 timer hver dag). Forskerne sammenlignede derefter genetiske data mellem de lange og korte sovende og identificerede 126 forskelle mellem 80 gener, der ser ud til at være forbundet med søvnvarighed. De fandt ud af, at disse genetiske forskelle var knyttet til flere vigtige udviklings- og cellesignalveje. Nogle af de identificerede gener har kendte funktioner i hjernens udvikling, samt roller i indlæring og hukommelse, sagde forskerne.

"Det, der er særligt interessant ved denne undersøgelse, er, at vi skabte lang- og kortsovende fluer ved hjælp af det genetiske materiale, der findes i naturen, i modsætning til de manipulerede mutationer eller transgene fluer, som mange forskere inden for dette felt bruger, " sagde Harbison. "Indtil nu, hvorvidt søvn i så ekstrem lang eller kort varighed kunne eksistere i naturlige populationer var ukendt."

Forskerne fandt også ud af, at levetiden for de naturligt lange og korte sovende ikke adskilte sig væsentligt fra fluerne med normalt sovemønster. Dette tyder på, at der er få fysiologiske konsekvenser - hvad enten det er uheldige virkninger eller fordele - ved at være en ekstrem lang eller kort sovende, de sagde.