Sõber võib soovitada head ööd puhata, kui teil on iiveldus. See lihtne abinõu põhineb tegelikult teadusel - ja uus uuring näitab, et see võib olla põimitud DNA-sse, vähemalt puuviljakärbestesse.
Une ja immuunsussüsteemi vahel on kindlaks tehtud korrelatsioon, kuid teadlastel on olnud keeruline suhteid määratleda. Nüüd on teadlaste meeskond jõudnud ühe sammu lähemale selgepiirilise ühenduse loomisele; nad leidsid täna ajakirjas Science avaldatud paberi järgi puuviljakärbestes ühe geeni, mis suurendab und, kui putukad on haiged või kurnatud.
Meeskond, mida juhtis Pennsylvania ülikooli neuroteadlane Amita Sehgal, nimetas geeni nemuri, mis on jaapanikeelne uni. Kui eelmistes testides tuvastati geenid, mis vähendavad une, kui nad puuduvad, on see esimene kärbeste uuring ühe geeni tuvastamiseks, mis ületalitluse korral parandab und. Ka arvukus nemuri aitas kärbseid nakkusega võidelda, pakkudes selget seost selle une geeni ja immuunsussüsteemi vahel.
"See on üsna oluline läbimurre selles mõttes, et see pakub mehhaanilist sidet nende kahe täiesti erineva asja - une ja immuunvastuse - vahel, mis näivad olevat väga seotud, " ütles neuroteadlane Grigorios Oikonomou, kes uurib Californias sebrakalade unegeneetikat. Tehnikainstituut, kuid ei osalenud selles katses.
Kui palju kärbseid selle ühe geeni täpsustamiseks kulus, mis võib aidata meil lahti ühendada une ja immuunsuse vahelise seose? Sehgali hinnangul peaaegu miljon. Tuhanded kärbeste rühmad kujundati erinevate geenide turboekspressiooniks, lisades putukate tüüpilisele toidukorrale maisijahu, melassi, pärmi ja agari abil ravimit.
Kärbsed, nagu selgub, on unised olendid. Laboris tuiskavad nad umbes 11 tundi päevas. Kärbeste unerežiimiks loetakse liikumatuse viit või enamat minutit, mida saab mõõta videoseire abil või kontrollida, kas nende liikumine murrab nende katseklaasis asuva infrapunakiire. Teadlased jälgisid snoobistades 8 015 erinevat tüüpi geneetiliselt muundatud kärbest, kuid pärast pikka elimineerimisprotsessi magas üks rühm dramaatiliselt ülejäänud.
Need kõrvalnähud - nemuri rühm - võrgutasid ilmatu 17 kuni 20 tundi ööpäevas.
"Me olime väga üllatunud, et saime ainult ühe [geeni 8000-st], " ütleb Sehgal.
Teadlased kontrollisid ka unesügavust või seda, kui kergesti kärbsed ärkasid, kui nad ehmusid plastikvasaku kukkumisest konteinerisse, milles nad majutati. Löögist piisas, et üle 94 protsendi tavalistest kärbestest nende uimasest välja toppida. Üle 80 protsendi nemuri võimendusega kärbestest magas seevastu otse läbi reketi.
Nemuri on hea enam kui hea une esilekutsumiseks: ekstra nemuritega kärbsed olid gripiga võitlemisel paremad. Kahte tüüpi surmavate bakteritega nakatumisel elasid nemuri võimendatud kärbsed kauem kui nende kolleegid, kes väljendasid nemuri normaalsel tasemel.
Selgub, et nemuri toimib ka antimikroobse peptiidina (AMP), mis tähendab, et see on üsna tõhus mikroobide üksi tapmisel. Tüüpilisel tasemel geeni ekspresseerivatel kärbestel oli AMP jälgi peaaegu tuvastamatu. See, mis alandas tavaliste kärbeste aju, et nemuri välja pumbata, oli unepuudus - seda raputati umbes iga 20 sekundi järel - ja haigus.
Sehgal selgitas, et need tulemused näitavad, et "une reguleerimine on tihedalt seotud immuunsussüsteemiga, eriti sellega, kuidas keha toime tuleb unepuudusega."
Une esilekutsumiseks välja töötatud molekuli leidmine, millel on ka eraldi mikroobide tapmise funktsioon, "on väga soovitav, et tegelikult on magamine teile kasulik ka siis, kui olete haige, " ütleb Oikonomou, kes on ajakirja Science ajalehe kaasautor. saadab Sehgali uuringut.
Paljude nemuri-de olemasolu tingis une, kuid meeskond tahtis ka teada, kas nemuri täielik elimineerimine mõjutab kärbeste uinumist. Selle testimiseks kasvatas Sehgali meeskond mutantseid kärbseid, millel polnud nemuri geeni mõlemat koopiat, mistõttu nad ei olnud täielikult võimelised selle antimikroobset toimet avaldama. Mutantsed, ilma puudusteta kärbsed, said sama palju magada kui nende tavalised, nemuriisi omavad kolleegid, ehkki uuringus leiti, et mutandid ärkasid kergemini välkude või võõra lõhna tõttu ja uinusid aeglasemalt.
Nemuri geeniga kärbsed magasid pärast haigestumist kauem. Kuid Sehgal ütleb, et mutandid "ei sure varem kui kontrollid ja me arvame, et see on sellepärast, et on ka teisi tegureid, mis seda kompenseerivad".
Teisisõnu, nemuri geen ei ole une või immuunsuse jaoks vajalik geen, mis on kõige vajalik. Ilma selleta on kärbsed endiselt võimelised magama, ehkki sobivamalt, ja nende puudumine ei paista kahjustavat neid infektsioonile vastupanemisel.
Wisconsini-Madisoni ülikooli neuroteadlane Chiara Cirelli, kes uuringuga ei tegelenud, on huvitatud sellest, kuidas nemuri geeni mõjud oleksid vähem äärmuslikel tasanditel.
"Me teadsime, et see korrelatsioon on olemas, kuid siin on meil loomamudel, spetsiifiline geen ja võime hakata neid mehhaanilisemaid küsimusi esitama, " räägib ta. Uuring avab uusi võimalusi uurimistööks, et uurida une ja immuunsussüsteemi suhet, selgitas Cirelli.
Sehgal tahaks ka teada, mis teistel liikidel, sealhulgas inimestel, on nemuri või mõni selline geen. Nemuri ja selle mikroobidega võitleva valgu edasine uurimine võib viia „palju parema uneravimini”, Oikonomou spekuleerib, võib-olla on sellel vähem kõrvaltoimeid, kui praegu turul.
