Нове дослідження, опубліковане в PLOS Biology, показує, що напрямок цього взаємозв’язку насправді може бути протилежним: не втрата сну призводить до ожиріння, а надмірна вага викликає поганий сон. Вчені з Університету Пенсільванії та Університету Невади виявили, що у мікроскопічного хробака Caenorhabditis elegans (C.elegans) все відбувається саме так.
Celegans пропонує напрочуд хорошу модель для вивчення сну ссавців. Як і всім іншим тваринам із нервовою системою, йому потрібно спати. Але на відміну від людей, які мають складну нервову систему, цей має лише 302 нейрони, один з яких, як відомо вченим, є регулятором сну.
Щоб вивчити зв’язок між метаболізмом і сном, дослідники генетично модифікували Celegans, щоб «вимкнути» нейрон, який контролює сон. Ці черв’яки все ще могли їсти, дихати та розмножуватися, але втратили здатність спати. Коли цей нейрон вимкнено, дослідники побачили серйозне падіння рівня аденозинтрифосфату (АТФ), який є енергетичною валютою організму.
Це свідчить, що сон – спроба зберегти енергію, особливо у умовах зниження енергетичних рівнів. Іншими словами, люди, які голодують протягом дня, будуть спати краще, оскільки їхні запаси енергії виснажені.
Коли ж вчені відключили у Celegans ген під назвою KIN-29, який гомологічний гену протеїнкінази SIK-3 у людини, яка служить сигналом сонливості, черв’яки стали накопичувати зайвий жир навіть при тому, що їх рівні АТФ знижувалися.
Дослідники висунули гіпотезу, що вивільнення жирових запасів є механізмом, що сприяє сну, і якщо механізми вивільнення жиру порушуються, разом з ними порушується і сон.
Використані фото Shutterstock/FOTODOM UKRAINE
Jeremy J. Grubbs, Lindsey E. Lopes, Alexander M. van der Linden, David M. Raizen. Як salt-induced kinase є необхідною для metabolic regulation of sleep. PLOS Biology, 2020; 18 (4): e3000220 DOI: 10.1371/journal.pbio.3000220
