Μία νέα μελέτη ρίχνει φως σε έναν μέχρι σήμερα υποτιμημένο μηχανισμό που μπορεί να ευθύνεται για τις σοβαρές διαταραχές ύπνου στη νόσο Αλτσχάιμερ.
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Κεντάκι διαπίστωσαν ότι η απώλεια ύπνου ενδέχεται να μην προκαλείται άμεσα από τις χαρακτηριστικές πλάκες αμυλοειδούς ή από την καταστροφή των νευρώνων, όπως θεωρούνταν μέχρι σήμερα. Αντίθετα, βασικό ρόλο φαίνεται να παίζουν τα μικρογλοιακά κύτταρα, δηλαδή τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος που βρίσκονται στον εγκέφαλο.
Σε πειράματα που πραγματοποιήθηκαν σε ποντίκια με χαρακτηριστικά της νόσου Αλτσχάιμερ, η προσωρινή απομάκρυνση των συγκεκριμένων κυττάρων αποκατέστησε περισσότερες από δύο ώρες ύπνου την ημέρα. Το αποτέλεσμα αυτό καταγράφηκε χωρίς να μεταβληθεί ο αριθμός των πλακών αμυλοειδούς στον εγκέφαλο.
Όταν η άμυνα του εγκεφάλου στρέφεται εναντίον του
Οι ερευνητές παρομοιάζουν τη διαδικασία με μία μικρή φωτιά στην κουζίνα, η οποία ενεργοποιεί το σύστημα πυρόσβεσης και τελικά πλημμυρίζει ολόκληρο το σπίτι.
Στην περίπτωση της νόσου Αλτσχάιμερ, η «φωτιά» είναι οι πλάκες αμυλοειδούς, δηλαδή οι κολλώδεις συσσωρεύσεις πρωτεΐνης που δημιουργούνται στον εγκέφαλο. Το «σύστημα πυρόσβεσης» είναι τα μικρογλοιακά κύτταρα, τα οποία προσπαθούν να προστατεύσουν τον εγκέφαλο.
Ωστόσο, η έντονη αντίδρασή τους απέναντι στις πλάκες μπορεί να πυροδοτήσει μία αλυσίδα φλεγμονωδών διεργασιών, η οποία τελικά διαταράσσει τη λειτουργία του εγκεφάλου και τον ύπνο.
«Δείξαμε ουσιαστικά ότι δεν είναι οι ίδιες οι πλάκες ή μόνο οι δυσλειτουργικοί νευρώνες που προκαλούν την απώλεια ύπνου, αλλά τα μικρογλοιακά κύτταρα», εξηγεί η Shannon L. Macauley, αναπληρώτρια καθηγήτρια Φυσιολογίας στο Κολέγιο Ιατρικής του Πανεπιστημίου του Κεντάκι.
Όπως χαρακτηριστικά αναφέρει, όταν τα συγκεκριμένα ανοσοκύτταρα αντιδρούν στις πλάκες, προκαλούν έναν ολόκληρο καταρράκτη φλεγμονής, «σαν να κάνουν πάρτι όλη τη νύχτα και να κρατούν τον εγκέφαλο ξύπνιο».
Πώς πραγματοποιήθηκε η μελέτη
Για να ξεχωρίσουν τις επιδράσεις της νόσου Αλτσχάιμερ από τις φυσιολογικές αλλαγές της γήρανσης, οι επιστήμονες μελέτησαν δύο ομάδες ποντικιών.
Η πρώτη ομάδα είχε γενετική προδιάθεση να αναπτύξει πλάκες αμυλοειδούς, ενώ η δεύτερη γερνούσε φυσιολογικά. Τα ποντίκια εξετάστηκαν στους έξι μήνες, όταν άρχισαν να εμφανίζονται οι πρώτες πλάκες, και στους 18 μήνες, που αντιστοιχούσαν σε πιο προχωρημένο στάδιο της νόσου.
Με τη βοήθεια ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος και ηλεκτρομυογραφήματος, οι ερευνητές παρακολούθησαν πότε τα ζώα κοιμούνταν βαθιά, πότε βρίσκονταν στο στάδιο των ονείρων και πότε ήταν ξύπνια.
Χρησιμοποίησαν επίσης μία εξελιγμένη τεχνική τρισδιάστατης απεικόνισης, η οποία τους επέτρεψε να παρατηρήσουν ολόκληρο τον εγκέφαλο και να χαρτογραφήσουν ταυτόχρονα τις πλάκες και τα ανοσοκύτταρα.
Η πειραματική παρέμβαση
Για να επιβεβαιώσουν ότι τα μικρογλοιακά κύτταρα ήταν πράγματι υπεύθυνα για την απώλεια ύπνου, οι επιστήμονες χορήγησαν στα ποντίκια για 14 ημέρες ένα φάρμακο που ονομάζεται pexidartinib.
Το φάρμακο, το οποίο είχε αρχικά χρησιμοποιηθεί στην έρευνα για τον καρκίνο, εμποδίζει ένα σήμα που είναι απαραίτητο για την επιβίωση των μικρογλοιακών κυττάρων. Με αυτόν τον τρόπο, οι ερευνητές κατόρθωσαν να απομακρύνουν προσωρινά περίπου το 87% αυτών των κυττάρων από τον εγκέφαλο των ζώων.
Όταν τα κύτταρα απομακρύνθηκαν, τα ποντίκια με χαρακτηριστικά της νόσου Αλτσχάιμερ κοιμήθηκαν περισσότερο από δύο επιπλέον ώρες κάθε βράδυ.
Παράλληλα, αυξήθηκε η διάρκεια του βαθύ, αναζωογονητικού ύπνου τους και είχαν περισσότερες ευκαιρίες να περάσουν στο στάδιο του ύπνου που συνδέεται με τα όνειρα και τη δημιουργία νέων αναμνήσεων.
Το πιο σημαντικό εύρημα ήταν ότι η βελτίωση αυτή σημειώθηκε χωρίς να μειωθούν οι πλάκες αμυλοειδούς. Αυτό υποδηλώνει ότι η φλεγμονώδης αντίδραση του οργανισμού μπορεί να αποτελεί μια αναστρέψιμη αιτία απώλειας ύπνου, η οποία ίσως μπορεί να αντιμετωπιστεί ανεξάρτητα από τις ίδιες τις πλάκες.
Ο ρόλος του βαθύ ύπνου
Η μελέτη έδειξε επίσης ότι η βιολογική γήρανση και η νόσος Αλτσχάιμερ δεν επηρεάζουν με τον ίδιο τρόπο τον ύπνο. Η βιολογική γήρανση φαίνεται να μειώνει κυρίως τον ύπνο REM, το στάδιο κατά το οποίο ονειρευόμαστε και εδραιώνουμε τις αναμνήσεις μας.
Αντίθετα, η παθολογία που συνδέεται με το αμυλοειδές φαίνεται να επηρεάζει περισσότερο τον ύπνο NREM, δηλαδή τον βαθύ και αναζωογονητικό ύπνο.
«Αυτός ο ύπνος είναι εξαιρετικά σημαντικός για τη σωματική αποκατάσταση, τη μάθηση, τη μνήμη και την απομάκρυνση των τοξινών της ημέρας», επισημαίνει η Macauley.
Όταν οι ασθενείς με νόσο Αλτσχάιμερ χάνουν αυτό το στάδιο ύπνου, στερούνται ουσιαστικά τον βασικό μηχανισμό καθαρισμού του εγκεφάλου. Έτσι, μπορεί να δημιουργείται ένας φαύλος κύκλος, στον οποίο η απώλεια ύπνου επιδεινώνει περαιτέρω τη βλάβη.
Ένα απρόσμενο εύρημα
Η σχέση ανάμεσα στις πλάκες αμυλοειδούς και στις διαταραχές του ύπνου δεν ήταν τόσο απλή όσο περίμεναν οι επιστήμονες.
«Περίμενα ότι όσο αυξανόταν το φορτίο των πλακών, τόσο θα επιδεινωνόταν και η διαταραχή του ύπνου», αναφέρει ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης, Nicholas J. Constantino.
Ωστόσο, οι διαταραχές που εμφανίστηκαν στους έξι μήνες, όταν άρχισαν να σχηματίζονται οι πλάκες, δεν επιδεινώθηκαν στους 18 μήνες, παρότι οι πλάκες είχαν υπερδιπλασιαστεί.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτό δείχνει ότι η αρχική ανοσολογική «καταιγίδα» που προκαλείται από τις πρώτες πλάκες μπορεί να είναι εκείνη που προκαλεί τη ζημιά, ανεξάρτητα από το πόσες πλάκες θα εμφανιστούν αργότερα.
Η Macauley χαρακτήρισε τα αποτελέσματα «εντυπωσιακά και απρόσμενα», ενώ υποστήριξε ότι η ανακάλυψη μπορεί να αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο οι επιστήμονες αντιλαμβάνονται τις διαταραχές ύπνου στη νόσο Αλτσχάιμερ.
Διαβάστε επίσης
«Φεύγει» η άνοια κουνώντας το μικρό δαχτυλάκι; Ειδικός μιλά για τη νέα μόδα στο TikTok
Άνοια: Η διατροφή που «σβήνει» τη φλεγμονή και προστατεύει τον εγκέφαλο
Άνοια: Το κόστος της φροντίδας των πασχόντων «βαραίνει» τις οικογένειες – Νέες οδηγίες του ΠΟΥ
