“Nghiên cứu về di truyền Giun cho thấy các con đường quan trọng trong điều chỉnh giấc ngủ”

Các nhà khoa học tại Đại học Tsukuba đã tìm ra con đường điều hòa giấc ngủ thông qua việc nghiên cứu về gen của giun. Khi khám phá các quy định về giấc ngủ của cơ thể, có thể khó biết bắt đầu từ đâu. Nhưng nhóm nghiên cứu đã sử dụng một kỹ thuật điều tra không thiên vị được gọi là sàng lọc di truyền để xác định các đột biến trong gen sel-1, sel-11 và mars-1. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các con đường điều hòa protein trong cơ thể thực sự quan trọng để điều hòa giấc ngủ. Hiểu rõ hơn về cách điều hòa giấc ngủ là chìa khóa để phòng bệnh và cải thiện các liệu pháp điều trị rối loạn giấc ngủ trong tương lai.
Mặc dù bộ não được cho là quản lý việc điều hòa giấc ngủ – ngủ bao nhiêu, khi nào và ngủ bao nhiêu – nhưng việc thiếu ngủ sẽ ảnh hưởng đến cơ thể và các tín hiệu từ cơ thể có thể ảnh hưởng đến giấc ngủ. Mặt khác, cơ chế mà cơ thể điều chỉnh giấc ngủ vẫn chưa được biết rõ. Theo một nghiên cứu gần đây được công bố trên Cell Reports, giấc ngủ ở giun được cơ thể điều chỉnh thông qua các con đường tế bào giúp duy trì chức năng protein tối ưu, từ tổng hợp đến phân hủy. Khi khám phá các quy định về giấc ngủ của cơ thể, có thể khó biết bắt đầu từ đâu. Các nhà nghiên cứu từ Đại học Tsukuba đã chọn sử dụng một kỹ thuật điều tra không thiên vị được gọi là sàng lọc di truyền về phía trước. Để làm điều này, trước tiên họ sử dụng hóa chất để gây đột biến ngẫu nhiên ở khoảng 500 con giun, sau đó sử dụng hệ thống giám sát dựa trên video để xác định những con giun ngủ nhiều hơn hoặc ít hơn mức trung bình. Khi xác định được những con giun, họ xem xét chúng có những đột biến nào, những đột biến đó ảnh hưởng đến giấc ngủ như thế nào.
“Sử dụng phương pháp này, chúng tôi có thể xác định rằng các đột biến trong gen sel-1 và sel-11 có liên quan đến thời gian ngủ dài hơn”, tác giả nghiên cứu cấp cao, giáo sư Yu Hayashi cho biết thêm, “Cả hai gen mã hóa protein là một phần của con đường phân hủy protein liên quan đến mạng lưới nội chất, giúp các tế bào loại bỏ các protein bị gấp sai.” Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng đột biến ở mars-1, yếu tố quan trọng để tổng hợp protein, có liên quan đến giấc ngủ kéo dài ở giun. Hơn nữa, mặc dù sel-1, sel-11 và mars-1 được biểu hiện trong các mô khác nhau, nhưng khi các nhà nghiên cứu làm cho giun biểu hiện các phiên bản bình thường của một số gen này trong tế bào da, nó sẽ dẫn đến một kiểu ngủ bình thường. Những kết quả này chỉ ra rằng các con đường điều hòa protein trong cơ thể thực sự quan trọng để điều hòa giấc ngủ.
Giáo sư Hayashi cho biết: “Chúng tôi cũng có thể xác định một số con đường xuôi dòng liên quan đến điều hòa giấc ngủ bằng cách thay đổi biểu hiện protein ở giun. Hơn nữa, khi chúng tôi kiểm tra kết quả từ giun ở chuột, chúng tôi thấy rằng những con đường này dường như điều chỉnh giấc ngủ ở động vật có vú.” Rối loạn giấc ngủ được cho là ảnh hưởng đến tình trạng viêm nhiễm và khả năng miễn dịch, đồng thời có thể góp phần gây ra các bệnh như viêm ruột và viêm khớp. Do đó, hiểu rõ hơn về cách điều hòa giấc ngủ là chìa khóa để phòng bệnh. Các kết quả của nghiên cứu này bổ sung vào cơ sở tài liệu ngày càng tăng về điều hòa giấc ngủ và hy vọng sẽ cải thiện các liệu pháp điều trị rối loạn giấc ngủ trong tương lai gần có thể ngăn ngừa các bệnh viêm nhiễm như viêm khớp. ()