Одна молекула — два действия для сна

Каждую ночь наш мозг проделывает магический трюк — усыпляет нас, а потом снова возвращает к бодрствованию. Мы делаем это автоматически, но как именно запускается этот процесс, до сих пор оставалось загадкой. Теперь исследователи из Технического университета Дрездена сделали важный шаг к ее разгадке.

В центре их внимания — крошечный червь C. elegans. Да, звучит несерьезно, но этот микроскопический организм — настоящая звезда лабораторий. У него всего один «нейрон сна», и это делает его идеальным объектом, чтобы понять, как работает механизм засыпания и пробуждения.

Главный герой открытия — молекула под названием FLP-11. Как только нейрон сна активируется, он выбрасывает эту молекулу, как послание другим клеткам мозга. Что особенно удивительно — FLP-11 работает как двойной агент: она помогает уснуть и… будит обратно. Всё зависит от того, в какую клетку она попала.

«Если молекула попадает в клетки бодрствования — они «выключаются», и организм засыпает. Но если она возвращается в ту же самую клетку сна — она тоже «выключается», и организм просыпается», — объясняет аспирант Лоренцо Росси, автор эксперимента.

Такой биологический трюк позволяет не только засыпать, но и не «зависнуть» в состоянии сна слишком надолго. Это экономично, точно и красиво, как идеально отлаженный механизм.

Почему это важно для нас? Потому что, несмотря на все отличия, многие процессы сна у людей и простейших существ устроены схожим образом. Ученые считают, что, возможно, подобный «переключатель сна» есть и у нас — и его открытие может помочь в борьбе с бессонницей, нарколепсией и другими нарушениями сна.

«Мы только начинаем понимать, как мозг управляет сном, — говорит профессор Хенрик Брингманн, руководитель проекта. — Но теперь мы знаем: иногда даже одна молекула может решать, когда нам спать, а когда — вставать».