Хороший ночной сон всегда был связан с лучшим настроением и крепким здоровьем. Теперь у учёных есть ещё больше доказательств того, насколько продолжительный сон — и, в частности, наш циркадный ритм, который регулирует наш цикл сна, — связан с определёнными заболеваниями, такими как болезнь Альцгеймера. Группа исследователей из Соединённых Штатов Америки обнаружила дополнительные доказательства того, что клетки, которые помогают поддерживать здоровье мозга и предотвращают болезнь Альцгеймера, также следуют циркадному ритму.
Наш циркадный ритм — это естественный внутренний процесс, который придерживается 24-часового цикла. Он контролирует всё, от сна, пищеварения, аппетита и даже иммунитета. Такие вещи, как внешний свет, то, когда мы едим пищу, и физическая активность, работают на синхронизацию наших циркадных ритмов. Но даже такие мелочи, как укладывание спать немного позже, чем обычно, или даже приём пищи в другое время, не в то, в которое мы привыкли это делать, могут вывести из строя эти внутренние «часы».
Важно, чтобы наш циркадный ритм работал правильно, поскольку нарушение этого цикла связано с рядом проблем со здоровьем, включая психические расстройства, рак и болезнь Альцгеймера.
Изображение: nobeastsofierce/Shutterstock
Исследования показывают, что у пациентов с болезнью Альцгеймера нарушения циркадных ритмов обычно рассматриваются как изменения в привычках сна пациента, которые происходят задолго до того, как расстройство полностью проявится. Это то, что ухудшается на более поздних стадиях болезни. Однако ещё не до конца понятно, вызывает ли плохой сон болезнь Альцгеймера или же это происходит в результате самой болезни.
Мозговые бляшки
Одна вещь, которую исследователи постоянно обнаруживают в мозге людей с болезнью Альцгеймера, — это накопление белка, называемого бета-амилоидом. Эти белки имеют тенденцию слипаться в мозге и образовывать «бляшки». Эти бляшки нарушают функцию клеток головного мозга, что, в свою очередь, может привести к когнитивным проблемам, таким как потеря памяти. В нормальном мозге белок очищается до того, как у него появится шанс вызвать проблемы.
Последнее исследование показало, что клетки, ответственные за удаление бета-амилоидных бляшек и поддержание здоровья мозга, также придерживаются 24-часового циркадного ритма. Это может означать, что при нарушении циркадного ритма этим клеткам будет труднее удалять вредные бляшки, связанные с болезнью Альцгеймера.
Чтобы провести своё исследование, команда специально изучила макрофаги. Это иммунные клетки, которые существуют во всём организме, в том числе в головном мозге. Макрофаги, по сути, поедают всё (например, бактерии или даже неправильно сформированные белки), что может считаться угрозой для организма.
Изображение: kanyanat wongsa/Shutterstock
Чтобы понять, следуют ли эти иммунные клетки циркадному ритму, учёные использовали макрофаги мышей, которые они вырастили в лаборатории. Когда же они накормили клетки бета-амилоидом, они обнаружили, что способность макрофагов удалять бета-амилоид менялась в течение 24-часового периода.
Они также обнаружили, что определённые белки на поверхности макрофагов, называемые протеогликанами, имеют аналогичный циркадный ритм в течение дня. Фактически, они обнаружили, что когда количество протеогликанов было на самом низком уровне, клиренс бета-амилоида был самым высоким. Поэтому, когда в макрофагах много этих белков, они также не избавляются от бета-амилоида. Кроме того, специалисты обнаружили, что когда клетки теряли свой естественный циркадный ритм, они не очищали бета-амилоид как обычно.
И хотя в этом исследовании использовались макрофаги мыши, которые не были специфичны для мозга, другие исследования показали, что микроглии — иммунные клетки мозга (которые также являются одним из типов макрофагов мозга) — также имеют циркадные часы. Эти циркадные часы регулируют всё, от функции и морфологии микроглий до их иммунного ответа. Вполне возможно, что циркадный ритм микроглий также может быть задействован в контроле связи нейронов, что в конечном итоге может способствовать ухудшению симптомов, связанных с болезнью Альцгеймера, или даже проблемам со сном, которые могут проявляться у пожилых людей.
Но в исследованиях, в которых рассматривались целые организмы (например, мыши), а не только клетки, результаты о взаимосвязи между болезнью Альцгеймера и циркадным ритмом более противоречивы — они часто не отражают всех проблем, обнаруженных у людей с болезнью Альцгеймера, поскольку они изучают только определённые системы или белки, которые могут быть затронуты болезнью Альцгеймера. Это означает, что они не являются полностью точным представлением того, как болезнь Альцгеймера возникает у людей.
В исследованиях, в которых изучались люди с болезнью Альцгеймера, учёные обнаружили, что дисфункция циркадных ритмов ухудшалась по мере прогрессирования болезни. Другое исследование также показало, что это нарушение циркадного ритма было связано с проблемами сна и болезнью Альцгеймера, наряду с меньшей способностью мозга очищать мозг от «мусора» (включая бета-амилоид), что может ещё больше способствовать возникновению проблем с памятью. Однако сложно сказать, произошло ли нарушение циркадного ритма (и проблемы, которые оно вызывает) в результате болезни Альцгеймера или они были лишь частью причины.
Если результаты этого исследования будут воспроизведены на людях, это может приблизить нас на один шаг к пониманию того, как наши циркадные ритмы связаны с болезнью Альцгеймера. Тем не менее широко распространено мнение, что сон важен для многих аспектов нашего здоровья. Таким образом, защита вашего циркадного ритма полезна не только для вашего мозга, но и для вашего здоровья в целом.
