У некоторых людей недостаток сна ускоряет старение мозга больше, чем у других

Фото из открытых источников

Сон часто называют одним из лучших способов защитить мозг. Ученые знают, что он помогает выводить отходы, укрепляет память и может уменьшить накопление белков, связанных с болезнью Альцгеймера. Однако эти преимущества могут быть не одинаковыми для всех.

Исследователи обнаружили доказательства того, что распространенный вариант гена изменяет то, насколько сильно плохой сон влияет на мозг, что помогает объяснить, почему некоторые люди, по-видимому, гораздо более уязвимы, чем другие.

Каждую ночь мозг запускает процесс очистки. Во время глубокого сна промежутки между клетками головного мозга расширяются, и жидкость вымывает накопившиеся за день отходы.

Ученые называют это глифатической системой — сетью, отвечающей за очистку мозга от отходов в ночное время. Среди прочего, он выводит бета-амилоид — липкий белок, который слипается при болезни Альцгеймера, и одно исследование показало, что этот процесс ускоряется после засыпания. Эта промывочная жидкость перемещается по крошечным каналам в опорных клетках мозга, а ген, называемый аквапорином-4, или AQP4, определяет, насколько хорошо эти каналы работают.

Айеша Миллиган Армстронг из Университета Эдит Коуэн (ECU) в Западной Австралии хотела выяснить, влияют ли различия в этом гене на то, насколько сон воздействует на мозг. Результаты исследования опубликованы в журнале Alzheimer's & Dementia.

Команда Армстронг изучила 13 распространенных вариантов гена AQP4. Они сопоставили каждый из них с тем, как люди описывали свой сон, что показывали повторные сканирования мозга и насколько острым оставалось их мышление в течение нескольких лет.

Полученные данные были получены в рамках многолетнего австралийского проекта, в рамках которого в течение многих лет наблюдали за пожилыми добровольцами, проводя сканирование мозга и многократное тестирование памяти. Все участники исследования в начале были в здравом уме, однако сканирование уже показало, что на ранних стадиях незаметно накапливается амилоид.

Исследователи давно подозревали, что плохой сон и болезнь Альцгеймера взаимосвязаны, а в более ранней статье была установлена связь между AQP4 и этим заболеванием. До этого исследования никто точно не знал, как ген и сон взаимодействуют на мозг в течение многих лет у людей, которые при этом чувствуют себя совершенно нормально.

Вот тут-то результаты и стали странными. Один и тот же вариант гена не нес одного фиксированного значения. Одна и та же версия AQP4 могла казаться защитной или вредной, в зависимости от того, как человек спал. Одна и та же ДНК, противоположные судьбы.

«Один и тот же вариант гена может оказывать как защитное, так и вредное воздействие в зависимости от того, как человек спит», — говорит Армстронг.

Она отметила, что сон выделяется среди прочих факторов, поскольку это один из немногих факторов риска, которые люди действительно могут изменить. У носителей определенных вариантов гена короткий сон, как показали результаты сканирования, проявлялся в виде более быстрой потери серого вещества — внешнего слоя мозга, содержащего нервные клетки, отвечающие за память и принятие решений.

Ранняя потеря способности управлять мозгом — известный тревожный признак перенапряжения головного мозга. Вторая закономерность наблюдалась у людей, которые долгое время не засыпали. У тех, кто медленно засыпал, были выявлены изменения в мозге, связанные с уменьшением общего объема мозга.

Результаты тестов на мыслительные способности различаются одинаково, а не только структура мозга. При нарушении сна у некоторых людей память и способность к рассуждению ухудшались быстрее с течением времени.

У тех, кто имел другой вариант гена, изменения были незначительными. Направление мыслей человека зависело от его генетической предрасположенности. Ни ген, ни сон не действовали по отдельности — они работали вместе.

В ходе исследования добровольцы неоднократно проходили тесты на память и способность решать задачи. Это позволило команде отслеживать, как менялись результаты каждого участника с течением времени, вместо того чтобы гадать, основываясь на одном конкретном случае.

Гены закладываются при рождении, а сон — нет. Именно этот разрыв придает открытию особую значимость. Если короткий сон наносит больший вред мозгу одних людей, чем других, то улучшение качества сна может стать целенаправленной защитой для тех, кто в этом больше всего нуждается.

Недавние исследования на людях подтвердили, что нормальный ночной сон способствует удалению большего количества этих белков, связанных с болезнью Альцгеймера, чем бессонная ночь. В сочетании с генетическим тестом врачи, возможно, однажды смогут выявить людей, которым защита своего сна принесет наибольшую пользу.

Соавтор исследования Тениэль Портер из Университета Восточной Каролины отмечает, что полученные результаты должны сначала подтвердиться в более крупных и разнообразных группах, прежде чем генетическое тестирование приобретет клинический смысл.

Новым здесь является именно это партнерство. До этой работы сон и ген AQP4 изучались в основном как отдельные факторы риска. Теперь появились доказательства, собранные в ходе исследований на здоровых взрослых людях в течение длительного времени, что эти два фактора совместно влияют на процесс старения мозга и скорость ухудшения памяти — сочетание, которое ни одно предыдущее исследование не отслеживало у людей, еще не имеющих симптомов.

Теперь исследователи хотят проверить это напрямую, сначала разделив людей по их генетическим признакам, а затем проверив, может ли улучшение сна снизить наследственный риск. Подобное исследование могло бы объяснить, почему два человека с одинаковым прогнозируемым риском стареют так по-разному.

На данный момент вывод достаточно убедителен, чтобы действовать. Сон уже стоило беречь. Как показывают исследования, у некоторых людей это вещество может оказывать гораздо более незаметное воздействие, чем кто-либо предполагал, изменяя шансы на выздоровление от болезни, от которой до сих пор нет лекарства.

* Информация представлена исключительно в ознакомительных целях и не служит рекомендацией для лечения заболеваний