Gen reguluje délku spánku

Výzkumníci objevili genetickou mutaci spojenou s časným vstáváním. Tento objev je významným krokem k pochopení toho, jak tělo řídí spánek.

Je jasné, že naše tělo spánek potřebuje. Nedostatek spánku ovlivňuje způsob, jakým myslíme, chováme se, vytváříme si vzpomínky a podáváme výkony v práci a ve škole. U lidí, kteří spí méně, se také častěji vyskytuje obezita, srdeční choroby, vysoký krevní tlak a cukrovka.

Načasování a délka spánku se u různých lidí liší. Tyto tendence se vyskytují v rodinách, což naznačuje, že mají genetický základ. Přestože u některých organismů byly identifikovány geny ovlivňující délku spánku, u člověka dosud žádný podobný gen nalezen nebyl.

Výzkumný tým pod vedením Dr. Ying-Hui Fu z Kalifornské univerzity v San Franciscu hledal geny spojené s krátkou délkou spánku u lidí. Vědci sekvenovali DNA kandidátních genů z rodin a hledali genetické souvislosti s extrémně brzkým vstáváním. Jejich práce byla částečně podpořena Národním institutem pro srdce, plíce a krev (NHLBI) a Národním institutem duševního zdraví (NIMH).

V čísle časopisu Science ze 14. srpna 2009 informovali o nalezení mutace v genu zvaném hDEC2 v rodině se dvěma extrémně časnými vstávači. Jediná změna sekvence DNA způsobuje přepnutí z prolinu na arginin v 385. aminokyselině proteinu DEC2. Členové rodiny, kteří byli nositeli této mutace, spali v průměru 6,25 hodiny, zatímco nenositelé této mutace v rodině spali v průměru více než 8 hodin. Nositelé mutace se přirozeně probouzeli dříve než nenositelé, přestože usínali přibližně ve stejnou dobu.

Myši mají ekvivalentní gen mDec2, o kterém je známo, že je součástí cirkadiánních hodin, systému, který koordinuje rytmus našeho těla s obdobími dne a noci. Vědci zjistili, že myši, stejně jako ostatní savci, mají na této pozici normálně prolin.

Aby potvrdili, že mutace DEC2 způsobuje kratší dobu spánku, vytvořili vědci transgenní myši, které místo vlastního mDec2 nesly geny hDEC2. Zjistili, že myši nesoucí argininovou verzi byly během světelného období (kdy myši obvykle spí) vzhůru o 8 % déle než myši nesoucí prolinovou verzi. Podobný efekt vědci pozorovali i u ovocných mušek, když jim dali mutantní gen.

Tyto myši nyní poskytují model pro zkoumání vlivu spánku na fyzické a duševní zdraví. Tento výzkum by mohl vést k lepšímu pochopení toho, proč někteří lidé potřebují spát déle než jiní. Nakonec by mohl přinést poznatky o možných nových způsobech léčby poruch spánku.

– Harrison Wein, Ph.D.

.