Los investigadores de Johns Hopkins informan la presencia inesperada de un tipo de neurona en el cerebro de los ratones que parece desempeñar un papel central en la promoción del sueño al desactivar las neuronas promotoras de la estela. Las células cerebrales recientemente identificadas, ubicadas en una parte deEl hipotálamo llamado zona incerta, dicen, podría ofrecer nuevos objetivos farmacológicos para tratar los trastornos del sueño, como el insomnio y la narcolepsia, causados por la disfunción de las neuronas reguladoras del sueño.
Un resumen de la investigación, publicado el 31 de agosto en Naturaleza , describe las neuronas que expresan un gen llamado Lhx6. Las células que expresan Lhx6 no se habían observado antes en esta área del cerebro y parecen conectar la zona incerta con las áreas del cerebro que controlan el sueño y la vigilia ". Porque el hipotálamo estáun sistema antiguo que estaba relativamente bien conservado en la evolución de los peces a los humanos, comprender su genética y química en ratones debería avanzar en nuestro conocimiento de lo que sucede en el cerebro de las personas ", dice Seth Blackshaw, Ph.D., profesor de neurociencia en el JohnsEscuela de Medicina de la Universidad Hopkins, autor principal del estudio.
Lhx6 es un gen que es esencial para la formación de neuronas que inhiben otras neuronas ". Sabemos que las células en otras regiones del cerebro usan Lhx6 y que el gen es vital para que estas áreas se desarrollen adecuadamente. Por ejemplo, al interrumpir la expresión de Lhx6puede provocar muchas enfermedades, incluida la epilepsia grave ", dice Blackshaw. La función conocida de este gen en otras células llevó a los investigadores a estudiar si las neuronas que expresan Lhx6 desempeñaron un papel en la inhibición de las neuronas promotoras de la estela".
El sueño normal tiene dos partes, el movimiento ocular rápido REM y el movimiento ocular no rápido no REM. El sueño REM es donde ocurre la mayoría de los sueños, mientras que el sueño no REM es más profundo y menos activo. Ambas partes son esencialespara un sueño saludable y reparador
Para evaluar el papel de las neuronas que expresan Lhx6 en la regulación de estas partes del sueño, los investigadores utilizaron receptores artificiales llamados receptores de diseño activados exclusivamente por medicamentos de diseño para aumentar la actividad de estas neuronas en ratones y observaron su comportamiento.activados, los investigadores observaron un aumento en el sueño REM y no REM durante ocho horas después del tratamiento.
Una población de células conectadas a las células que expresan Lhx6 son las neuronas que segregan hipocretina, una señal que promueve y mantiene la vigilia, y que se interrumpe en la narcolepsia. Al usar medicamentos que bloquean la acción de la hipocretina, los investigadores demostraron queel aumento en el sueño no REM observado después de la activación de las células que expresan Lhx6 dependía de la hipocretina, pero ese aumento en el sueño REM no lo era ". Esto demuestra que Lhx6 inhibe no solo las células productoras de hipocretina, sino también otros tipos de estelas.células ", dice el primer autor del estudio, Kai Liu, un estudiante graduado en el Departamento de Neurociencia Solomon H. Snyder de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins. Para evaluar aún más la influencia de las células que expresan Lhx6 en estas neuronas promotoras de estela, ellos investigadores interrumpieron su formación e inhibieron su actividad ". La obtención de un resultado similar al inhibir la actividad de estas neuronas proporciona una evidencia más sólida de que las células que expresan Lhx6 están enhecho necesario para el control del sueño ", dice Liu.Estos ratones pasaron mucho menos tiempo dormidos, mostrando disminuciones tanto en el sueño REM como en el no REM.
"El hecho de que estas neuronas que expresan Lhx6 promueven el sueño no REM y REM las distingue de otras células reguladoras del sueño. Presentan un nuevo objetivo para tratar una amplia gama de trastornos del sueño", dice Blackshaw.
Blackshaw dice que las células en esta parte del cerebro generalmente controlan múltiples comportamientos. "Sería interesante descubrir si estas células tienen funciones además de la regulación del sueño".
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Materiales proporcionado por Medicina Johns Hopkins . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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