Недостаток сна необратимо повреждает имунные стволовые клетки

Всего через шесть недель после того, как участники эксперимента стали спать на 1,5 часа меньше, чем обычно, были обнаружили негативные изменения иммунных стволовых клеток.

Учёным удалось обнаружить механизм, позволяющий при недостаточном сне нанести вред иммунной системе, делая её более уязвимой к инфекциям и воспалительным заболеваниям за счёт повреждения кроветворных стволовых клеток организма.

"Данное исследование позволило обнаружить биологические механизмы, которые связывают сон и иммунологическое здоровье в долгосрочной перспективе", - объясняет ведущий автор проекта Филип Свирски. "Наш эксперимент показывает, что у людей и мышей нарушение сна оказывает глубокое влияние на программирование иммунных клеток и скорость их производства, в результате чего они теряют свои защитные функции и фактически усиливают симптомы инфекций. И подобные изменения носят долгосрочный характер".

Новое исследование было сфокусировано на процессе гемопоэза (или кроветворения), который протекает главным образом в костном мозге. Именно благодаря этому процессу организм вырабатывает новые клетки крови (такие как лейкоциты, эритроциты и тромбоциты), некоторые из которых являются иммунными клетками, или моноцитами.

Поэтому главный вопрос исследования заключался в том, как сон влияет на кроветворение, а точнее, на производство моноцитов. На первом этапе для эксперимента учёные отобрали 14 здоровых взрослых людей.

Перед группой была поставлена задача в течение шести недель придерживаться здорового ночного сна, продолжительностью не менее 7,5 часов. После перерыва группа в течение шести недель сократила свой сон примерно на 90 минут, до шести часов в сутки. В ходе эксперимента в разные моменты брались образцы крови.

В результате оказалось, что всего шесть недель хронических недосыпаний привели к значительным изменениям в гемопоэтических стволовых и прогениторных клетках (HSPCs) (это стволовые клетки-предшественники, которые со временем превращаются в моноциты). Структура ДНК HSPC, страдающих от недосыпания, изменялась, способствуя развитию воспалительных процессов. При этом в крови образовывалось большее количество пролиферирующих клеток.

"Под влиянием ограничения сна стволовые клетки подверглись импринтингу, или генетической трансформации", - сказал Свирски.

Продолжив изучение влияния сна на иммунные стволовые клетки, исследователи перешли к мышиным моделям. В целом на животных были получены точно такие же результаты, как и на людях. Однако было обнаружено, что повреждение стволовых клеток, вызванное недосыпанием, не всегда приходит в норму с возобновлением здорового сна.

Мыши продолжали производить чрезмерное количество поврежденных иммунных стволовых клеток даже после возвращения к нормальному режиму сна. Камерон Макалпайн, руководитель проекта, считает, что недостаточный сон может играть определенную роль в ускорении процесса иммунного старения.

"Наши результаты свидетельствуют о том, что нормализация сна не способна в полном объеме нейтрализовать последствия недосыпания", - отметил МакАлпайн. "Даже после нескольких недель восстановительного сна мы наблюдаем молекулярный отпечаток недосыпания в иммунных стволовых клетках. Такая реакция клеток может привести к неадекватному ответу, вызывающему воспаления и болезни".

Маришка Браун, директор Национального центра по изучению расстройств сна, заявила, что новые данные подтверждают результаты многочисленных обсервационных исследований, свидетельствующих о пользе качественного сна для здоровья.

"Сон существенно улучшает оптимальное функционирование практически всех клеток и органов нашего организма", - подчеркнула Браун. "Понимание механизмов, обнаруженных в этом исследовании, подтверждает результаты более крупных популяционных экспериментов, которые показали, что сон может оказывать защитное действие против целого ряда заболеваний, включая болезни сердца, рак и деменцию".

Результаты данного проекта были представлены в медицинском издании Journal of Experimental Medicine.

Источники: Mount Sinai, NIH, Journal of Experimental Medicine

1. (https://www.nih.gov/news-events/news-releases/nih-funded-study-shows-sound-sleep-supports-immune-function)

2. (https://rupress.org/jem/article/219/11/e20220081/213487/Sleep-exerts-lasting-effects-on-hematopoietic-stem.)

3. (https://www.mountsinai.org/about/newsroom/2022/a-consistent-lack-of-sleep-negatively-impacts-immune-stem-cells-increasing-risk-of-inflammatory-disorders-and-heart-disease)

Дадада. Сто раз писали об этом. А еще от алкоголя, стресса, болезней итд. а что новые образуются не? Каждый новый навык образует новые связи и новые нейроны... И вопрос не в количестве сна а в том как будят и когда. Есть фаза быстрого сна. Можно вообще по 2 часа спать и норм.

Гугли полифазный сон.