Kiekvieną naktį mūsų smegenys atlieka „plovimo ir skalavimo“ procedūrą, kurios metu pašalinamos kenksmingos baltymų atliekos, susijusios su neurodegeneracinėmis ligomis, pavyzdžiui, Alzheimerio liga. Dabar nauji tyrimai rodo, kad įprasta receptinė migdomoji priemonė gali sutrikdyti šį svarbų procesą.
2012 m. Ročesterio universiteto Medicinos centro (URMC) neurologas Maikenas Nedergaardas aprašė unikalią sistemą, kuria smegenys atsikrato atliekų. Glimfine sistema vadinama sistema, kuri veikia kaip vamzdžių, supančių smegenų kraujagysles, serija, per kurią juda smegenų skystis (CSF). Tekėdamas šiais kanalais, smegenų skystis surenka ir išneša atliekas.
Nuo tada, kai prieš dešimtmetį buvo atrasta glimfos sistema, ji siejama su Parkinsono ligos vystymusi ir įrodyta, kad ji svarbi šalinant toksiškus baltymus miego metu, o tai gali užkirsti kelią Alzheimerio ligos vystymuisi. Iš tikrųjų 2021 m. atliktas tyrimas parodė, kad Alzheimerio liga sergančių pacientų glimfinė sistema gali būti aktyvuojama ultragarsu, kad būtų galima pašalinti amiloidą ir tau – dviejų rūšių baltymines atliekas, susijusias su šia liga.
Dabar J. Nedergaardas URMC atliko dar vieną tyrimą, kurio tikslas – išsiaiškinti, kaip veikia glimfinė sistema ir kaip šį procesą gali paveikti įprasta miego priemonė „Ambien“ (zolpidemas).
„Smegenims pereinant iš budrumo į miegą, sumažėja išorinės informacijos apdorojimas, o tokie procesai, kaip glimfos atliekų šalinimas, suaktyvėja“, – sakė J. Nedergaardas. „Šio tyrimo motyvacija buvo geriau suprasti, kas lemia glimfos srautą miego metu, o šio tyrimo įžvalgos turi didelę reikšmę suprantant atkuriamojo miego sudedamąsias dalis.“
Vyksta bangomis
Dirbdami su pelėmis, J. Nedergaard ir jos komanda naudojo optinio vaizdavimo metodą kartu su EEG ir EMG monitoriais, kad stebėtų graužikus, kai jie laisvai judėjo ir išgyveno įprastas miego ir budrumo fazes.
Jie nustatė, kad miego fazėje, kai smegenys yra santykinai ramios, vadinamojoje ne REM miego fazėje, neurotransmiteris noradrenalinas išsiskyrė lėtomis bangomis. Šios bangos sukėlė tai, ką tyrėjai pavadino „mikroarusalais“, kurie savo ruožtu sukėlė ritmišką kraujagyslių susitraukimą, nepriklausomą nuo širdies plakimo. Dėl šių susitraukimų smegenų skystis buvo pumpuojamas per glimfagyslių sistemą, iš esmės skatinant atliekų šalinimo procesą.
„Šie atradimai kartu su tuo, ką žinome apie glimfagyslių sistemą, sudaro visą smegenų vidaus dinamikos paveikslą, o šios lėtosios bangos, mikroarozės ir noradrenalinas buvo trūkstama grandis“, – sakė Natalie Hauglund, pirmoji tyrimo autorė, šiuo metu Oksfordo universiteto doktorantė.
„Ambien“ poveikis
Toliau tyrimo autoriai nusprendė patikrinti, kaip populiarus miego vaistas „Ambien“, arba zolpidemas, veikia smegenų valymo procesą. Suleidę jo pelėms, jie nustatė, kad jis blokavo įprastai išsiskiriančias noradrenalino bangas, o tai sutrikdė glimfinės sistemos veiklą ir neleido jai atlikti atliekų šalinimo užduoties. Tai galėtų reikšti, kad vaistas gali neleisti pašalinti toksinių atliekų baltymų, tokių kaip tau ir amiloidas, o tai gali lemti jų kaupimąsi, kuris būdingas neurodegeneracinėms ligoms, tokioms kaip Alzheimerio liga.
„Tyrimas atskleidžia mechaninį ryšį tarp noradrenalino dinamikos, kraujagyslių aktyvumo ir glimfos klirenso, o tai padeda geriau suprasti miego atstatomąsias funkcijas“, – sakė J. Nedergaardas. „Jis taip pat atkreipia dėmesį į galimą žalingą tam tikrų farmakologinių miego priemonių poveikį smegenų sveikatai, pabrėždamas būtinybę išsaugoti natūralią miego struktūrą, kad smegenų veikla būtų optimali.“
