Исследование помогло обнаружить особый ген, который вызывает повышенную сонливость при болезни.
Люди проводят почти треть своей жизни во сне, который всё еще остается одной из фундаментальных загадок биологии. Мало что было известно о том, какие генетические или молекулярные силы приводят к необходимости спать - до сих пор. В исследовании более 12 000 особей плодовых мух исследователи из Медицинской школы Перельмана в Университете Пенсильвании обнаружили один ген, называемый немури, который увеличивает потребность во сне. В ответ на инфекцию, немури убивает микробы, вероятнее всего, в периферических частях тела плодовой мухи, и усиливает сон благодаря своим действиям в мозге.
Некоторые молекулы, такие как немури, которая является антимикробным пептидом, имеют множество функций, которые помогают бороться с инфекцией, но его роль в содействии сну может быть столь же важной для защиты хозяина. В этом заключается основное открытие исследователей, которые учитывают, что увеличение сна во время болезни способствует выживанию. «Хотя общепринято считать, что сон и исцеление тесно связаны, наше исследование напрямую связывает сон с иммунной системой и дает потенциальное объяснение того, как сон увеличивается во время болезни», - говорит старший автор Амита Сегал, доктор философии, профессор нейробиологии и директор программы Хронобиологии Пенна.
Без гена немури мухи быстро умирали во время ежедневного сна, и их острая потребность в увеличении сна, вызванная лишением сна или инфекцией, была снижена. С другой стороны, лишение сна, которое увеличивает потребность во сне и, в некоторой степени, инфекцию, стимулировало экспрессию немури в небольшом наборе нейронов мух, расположенных рядом с известной структурой, способствующей сну в мозге. Сверхэкспрессия немури усиливала сон у зараженных бактериями мух и приводила к увеличению их выживаемости по сравнению с неинфицированными мухами из контрольной группы.
Белок немури борется с микробами с присущей ему антимикробной активностью и секретируется клетками головного мозга, чтобы продлить длительный, глубокий сон после инфекции.
