Agykutatás

Eddig ismeretlen neuro-immun axis

2019. MÁRCIUS 25.

Az elégtelen alvás, amihez a hiányzó kórházi alvásmenedzsment-protokollok is hozzájárulnak, jelentős és növekvő mértékű közegészségügyi problémaforrás, mivel növeli az elhízás, a diabétesz, a rák és a kardiovaszkuláris betegségek kockázatát. Egy, a Nature-ben megjelent tanulmány feltárja azt a mechanizmust, amivel a megzavart alvás érelmeszesedés kialakulását eredményezi.

A felnőttek fele alszik az ajánlott napi 7-8 óránál kevesebbet, írják Cameron S. McAlpine és munkatársai „Sleep modulates haematopoiesis and protects against atherosclerosis” című, a Nature-ben megjelent tanulmányukban. A másodikként magyar szerzőt (Kiss G. Máté, Harvard Medical School, Medical University of Vienna) felvonultató írás bemutatja, hogyan vezet az elégtelen vagy megzavart alvás érelmeszesedés kialakulásához. A tanulmány azonosít egy eddig ismeretlen neuro-immun tengelyt, ami az alvást a haematopoiesis-hez és az atherosclerosis-hoz kapcsolja.

Az érelmeszesedés során fehérvérsejtek lépnek be az artériák falába, ahol koleszterint és egyéb anyagokat kötnek meg a vérből, ami gyulladásos választ generálva plakkok létrejöttét eredményezi. McAlpine és munkatársai most kiderítették: a megzavart alvás eredményeképp csökken a hipotalamusz hipokretin/orexin-termelése, ami a csontvelőben a gyulladásos fehérvérsejtek (monociták és neutrofilek) fokozott termelődéséhez, ezáltal pedig érelmeszesedés kialakulásához vezet. (A hipokretin-termelő neuronok pusztulása eredményezi egyébként a narkolepsziát.)

A kutatók vizsgálataik során atherosclerosis-ra hajlamos egerekkel dolgoztak; azokban az állatokban, amelyeket nem hagytak aludni (alvásperiódusuk alatt egy rudat mozgattak ketrecük alján), már 12 hét alatt súlyos érelmeszesedés alakult ki, és ezzel párhuzamosan csontvelőjükben megnőtt a monociták és neutrofilek termelése (ismert, hogy a leukocitózis a kardiovaszkuláris betegség prediktív jele). Habár a stressz a szimpatikus idegrendszer aktiválása révén fokozza a fehérvérsejt-termelést és növeli az érelmeszesedés kockázatát, a kutatók nem találtak szimpatikus aktivitásfokozódásra utaló jeleket. Ezért, hogy kiderítsék, milyen mechanizmus áll az alvásdepriváció érelmeszesedést okozó hatása mögött, megvizsgálták a hipotalamusz alvásszabályozó fehérjéinek mennyiségét. Mint kiderült, jelentősen csökkent az aktiváló és táplálék-felvételt fokozó hatású hipokretin (más néven orexin) expressziója a hipotalamuszban, továbbá csökkent a hormon vér- és csontvelői koncentrációja is. A hipokretin kétféle receptora közül az egyik a neutrofilek őssejtjein található, és ezek a neutrofil őssejtek a csökkent hipokretin-szintre fokozódó koloniastimuláló faktor 1 (CSF-1)-termeléssel reagáltak. A fokozódó CSF-1-termelődés következtében megnőtt a csontvelő fehérvérsejt-termelése. A szerzők azt is kimutatták, hogy azokban a génmódosított állatokban, amelyekben kikapcsolták a CSF-1-géneket, a CSF-1-hiány ellensúlyozta az alvászavar következtében kialakuló hipokretin-hiány érelmeszesedést okozó hatását.

Habár úgy tűnik, legfőképpen a hipokretin–CSF-1 axis köti össze az alvászavart és a következményes atherosclerosis-t, az is kiderült, hogy a CSF-1-hiány csak a monociták számának növekedését előzi meg, a neutrofilek számára nincs hatással. Azaz, fejtik ki a kutatók, az alvászavar során kialakuló növekvő neutrofilsejt-termelődés mögött más, a CSF-1-től független útvonal áll. A neutrofilek, bár a monocitáknál kisebb hatásfokkal, de szintén részt vesznek az érelmeszesedés kialakításában.

Bár az alvászavar csökkentette az állatok táplálékfelvételét, nem befolyásolta testsúlyukat, vagyis a kardiovaszkuláris betegségen kívül metabolikus zavart is okozott. Mint a kutatók kifejtik, az alvászavarok, valamint a metabolikus és kardiovaszkuláris betegségek közötti kapcsolat kutatása még gyermekcipőben jár, azonban a most feltárt új összefüggésnek terápiás következményei is lehetnek, hiszen felmerül a gyanú, hogy az insomnia kezelésére bevezetett hipokretin-receptor blokkoló szernek (suvorexant; az FDA 2014-ben fogadta be) káros kardiovaszkuláris mellékhatása is lehet.

A kutatók azt is kimutatták, hogy az alvászavaros, érelmeszesedéses állatokban hipokretin-szupplementáció révén csökken a gyulladásos sejtek száma és az ateroszklerotikus plakkok mérete, így a remények szerint a jövőben terápiásan használható lesz a hipokretin-pótlás. Az azonban bizonyos, hangsúlyozzák a kutatók, hogy a kielégítő alvás egészséget támogató hatásával foglalkozó kutatások közelmúltbeli forradalmi eredményei arra hívják fel a figyelmet, hogy az eddiginél jóval nagyobb figyelmet kell szentelni a klinikumban a megfelelő mennyiségű és minőségű alvás biztosításának.

Eredeti közlemény:
McAlpine, Cameron S., et al. "Sleep modulates haematopoiesis and protects against atherosclerosis." Nature 566.7744 (2019): 383.

Szemlézte:
Kovács Bence dr.

eLitMed.hu
2019.március 24.

HOZZÁSZÓLÁSOK

0 hozzászólás

A rovat további cikkei

Agykutatás

A szerotonin nem csak neurotranszmitter

A szerotonin nemcsak ingerületátvivőként működik, hanem a génexpresszió szabályozásában is részt vesz. E felfedezés következtében jobban megérthetjük a normál agyfejlődést, a pszichiátriai és neurodegeneratív betegségeket, és új terápiás módszereket fejleszthetünk ki.

Agykutatás

A stroke új kezelése

Kutatók egy új terápiás eljárást ismertettek, mellyel csökkenthetőek az agyi infartus okozta károsodások, az elhalt idegek újra növekedhetnek, a kiesett működések helyreállhatnak. Ráadásul az eddigiekkel szemben „a terápia hosszú idővel a stroke után is hatékony” - állítja Gwendolyn Kartje, a cikk első szerzője.

Agykutatás

Új dimenzió a gyógyszerkutatásban: sejten belüli receptorok

Az idegsejteken belüli receptorok is felelősek a szinaptikus plaszticitásért, memóriáért, tanulásért, illetve számos idegrendszeri pathológiáért. A sejtszervecskéken, a citoplazmában és a sejtmag membránján, valamint plazmájában elhelyezkedő intracelluláris, G-fehérjéhez kötött receptorok leírása a depresszió, a szkizofrénia, a fájdalom, az autizmus, a metabolikus reguláció vagy az ischaemiás stroke kezelésének újabb szintje előtt nyit teret.

Agykutatás

Az agyi plaszticitás kulcsa

A felnőtt korban született neuronok jóval a neurogenezis hanyatlása után is hozzájárulnak az agy flexibilitásához, állapította meg a Journal of Neuroscience tanulmánya.

Agykutatás

Az idegrendszer működésének új dimenziója

A központi idegrendszer különböző sejttípusaiban, sőt a sejtek különböző részeiben is eltérő az alapvető mitokondriális funkciók szabályozása, állapította meg a Nature Neuroscience közleménye.

Kapcsolódó anyagok

Hírvilág

A pihentető alvás fontossága

Az alvászavar mára globális problémává nőtte ki magát, hiszen a világ népességének közel felét érinti az élet valamelyik szakaszában, azonban sajnos csak nagyon kevesen ismerik fel a problémát, és foglalkoznak a kezelésével.

COVID-19

COVID-19: mit tegyenek a kormányok és a tudományos tanácsadók?

A Nature szerkesztői cikke három pontban foglalja össze a tudományos tanácsadók feladatát: kövessék az Egészségügyi Világszervezet (WHO) tanácsait, vessenek véget a titkos döntéshozatalnak, és működjenek együtt globális szinten.

Klinikum

ACE-gátló kezelés infarktus előtt és után Hypertonia és nephrologia - 2017;21(1. klsz)

TOMCSÁNYI János

Összefoglaló az ACE-gátlók és ARB-k coronaria atherosclerosisára való hatásáról. Amíg az ACE-gátlók és az ARB-k balkamra-diszfunkcióra való hatása régóta ismert, a kedvező reverz remodelláció sokat vizsgált effekt, addig ezen szereknek a coronaria atheroscleroticus folyamataira való hatása kevésbé volt a figyelem fókuszában. Valójában az ACE-gátlók kedvező hatása az atherosclerosisra igen korán kimutatható, ezért fontos már az infarktus előtt is az ACE-gátló kezelés. Külön figyelmet érdemel a veseelégtelenség és a betegek hosszú távú adherenciája ezen betegcsoportban.

Hírvilág

Atherosclerosis 4000 éve: A Horus vizsgálat

Bár az atherosclerosist modern betegségnek tartják, a vizsgálat eredményei felvetik a betegség iránti alapvető hajlam lehetőségét

Hírvilág

Európa erdeinek több mint fele eltűnt az elmúlt hatezer évben

Európa erdeinek több mint a fele eltűnt az elmúlt 6000 évben a mezőgazdasági területek iránti megnövekedett igény és a fa tüzelőanyagként való hasznosítása miatt...