Tief schlafen: Der Hirnstamm Nervenzellen, regulieren non-REM-Schlaf

Säugetiere erleben rapid eye movement (REM) und non-REM – (NREM -) Schlaf. Während der hypothalamus und Hirnstamm bekannt sind kritische Regulatoren der Schlaf, der genaue Mechanismus ist nicht vollständig verstanden. Neue arbeiten in Mäusen hat festgestellt, dass ein weit verteiltes Netzwerk von neurotensinergic Neuronen reguliert NREM-Schlaf, der impliziert auch eine kritische Rolle von Neuropeptid neurotensin.

Einen normalen Schlaf-Architektur ist entscheidend für die körperliche und kognitive Gesundheit und die Störung der REM/NREM-Schlaf kann daher schwerwiegende Folgen haben. Während einige Hirnregionen, einschließlich des hypothalamus bekannt sind essentiell für den NREM Schlaf, vergleichsweise wenig ist darüber bekannt, wie der Hirnstamm steuert NREM-Schlaf. Bisherigen Arbeit hat festgestellt, dass ein Teilbereich der Hirnstamm, der sublaterodorsal tegmental nucleus (SubLDT), regelt sowohl den REM-und NREM-Schlaf. Forscher an der Universität von Tsukuba daher gezielt in diesem Bereich zu identifizieren NREM-Schlaf-Förderung der Neuronen, und festgestellt, dass ein breites Netzwerk von neurotensin-produzierenden Neuronen beteiligt ist, in NREM-Schlaf-regulation. Der Artikel wurde veröffentlicht in Current Biology letzten Monat.

„Mithilfe von mikroarray-Analysen Messen wir die expression von mehreren Genen in der Maus SubLDT“, sagt Associate Professor Yu Hayashi, entsprechenden und letzten Autor der Studie. „Ein Teil dieser SubLDT Neuronen hatte eine hohe, selektive expression von Genen, die Nts, die kodiert für das Neuropeptid neurotensin. Künstliche Aktivierung dieser SubLDT Neuronen gefördert NREM-Schlaf, der bestätigt die Rolle von Nts-exprimierende Neuronen im NREM Schlaf.“

NREM-Schlaf-Förderung Neuronen fanden sich auch in drei anderen Hirnstamm-Strukturen, die bisher nicht nachweislich beteiligt an der Regulierung des Schlafs (dorsal tief mesencephalic Kern, periaqueductal gray und medialen vestibulären nucleus). Neuronen in diesen Regionen auch Ausdruck Nts. Außerdem, die direkte Verwaltung von neurotensin selbst induzierte NREM-Schlaf-wie das Gehirn.

„Unsere Ergebnisse liefern nicht nur Erkenntnisse über den Hirnstamm Beteiligung im NREM-Schlaf-Förderung, aber auch auf die wichtige Rolle von neurotensin“, sagt Mitsuaki Kashiwagi, der erste Autor. „Es wird interessant sein zu sehen, ob die Nts-exprimierende Neuronen dazu beitragen, die Koordination zwischen Schlaf und anderen bekannten Funktionen von neurotensin-Signalisierung, wie Schmerzen und Stoffwechsel. Die Reaktion der Nts-exprimierende Neuronen auch unterschieden sich nach der Zeit des Tages, so dass der Einfluss des circadianen Rhythmus auf diesen Neuronen untersucht werden.“