Ученые Калифорнийского университета в Сан-Франциско, которые ранее выявили у людей два гена, способствующих «естественному короткому сну», теперь обнаружили третий такой ген. Обладателям этих редких генов достаточно спать ночью всего 4–6 часов, чтобы чувствовать себя хорошо отдохнувшими. Открытый генетический вариант также стал первым, который предотвращает нарушения памяти, связанные с недостатком сна.
«Десять лет назад, когда мы определили первый ген короткого сна, область генетики сна находилась в зачаточном состоянии. Никто не думал, что гены могут значительно повлиять на сон, и большие прорывы были редкостью. Сегодня эта область значительно и быстро продвигается вперед, и мы начинаем лучше понимать, насколько важны гены для хорошего ночного сна», — говорит профессор неврологии Инхуэй Фу, возглавлявшая исследовательские группы, которые определили все три известных гена короткого сна.
Напомним, что первый ген короткого сна DEC2 был обнаружен у двух человек (матери и дочери) в 2009 году. Второй ген — ADRB1 — нашли через десять лет у членов одной семьи: четверых мужчин и двух женщин. А между обнаружением второго и третьего генов прошло всего несколько недель. Мутация всего в один нуклеотид в гене NPSR1, найденная у отца и сына, позволяет им спать по ночам в среднем 5,5 и 4,3 часа соответственно, не испытывая каких-либо неблагоприятных когнитивных или физических эффектов, которые обычно сопровождают недостаток сна. Ген NPSR1 кодирует сигнальный белок на поверхности нейронов. Ранее уже было установлено, что этот белок участвует в регуляции сна. По предположению исследователей, обнаруженная мутация очень редка, она встречается у одного человека из четырех миллионов.
Авторы работы провели серию экспериментов на мышах, которые были генетически модифицированы, получив аналогичную мутацию в мышиной версии гена NPSR1. Эти мыши меньше спали и были более физически активны. Тесты показали, что у этих мышей не возникало нарушений долговременной памяти при недостатке сна, какие появлялись в аналогичных условиях у мышей из контрольной группы. «NPSR1 не только способствует короткому сну, но и предотвращает проблемы с памятью, которые обычно являются результатом лишения сна, — говорит профессор Фу. — Это первый обнаруженный ген, который оказывает защитное действие против одного из многих неблагоприятных последствий лишения сна». Поскольку белок NPSR1 является рецептором на клеточной мембране, исследователи полагают, что однажды можно будет разработать лекарства, которые оказывают на него нужное воздействие, устраняя проблемы со сном у пациента.
Исследование опубликовано в журнале Science Translational Medicine.
