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Schlafentzug und zunehmendes Alter im Zusammenhang mit Diabetes
Alternde Mäuse, denen Schlaf vorenthalten wurde, zeigten zellulären Stress in der Bauchspeicheldrüse. Forscher der Universität von Pennsylvania behaupten, dass dies die Glukosehomöostase stört und mit Typ-2-Diabetes assoziiert ist.
Mangel an Schlaf ist seit langem mit negativen Auswirkungen auf die menschliche Physiologie verbunden. Frühere Studien haben Insomnie mit einem höheren Sterberisiko, einem erhöhten Risiko für Alzheimer und anderen chronischen Erkrankungen in Verbindung gebracht.
Während sich zahlreiche Studien auf die Folgen von Schlafentzug im Gehirn konzentrierten, haben sich relativ wenige die Auswirkungen auf die peripheren Organe angeschaut.
Also ging das Team von der Perlman School of Medicine der Universität los, um dies zu erforschen und die molekularen Wege zu untersuchen, durch die Schlafmangel den Körper verheerend beeinflusst.
Veröffentlichen der Ergebnisse in Alternzelle, erklären die Autoren, dass Schlafentzug Zellen ihre Reaktion auf einen molekularen Stimulus erhöht - in diesem Fall die entfaltete Proteinantwort (UPR).
Dies ist ein Prozess, bei dem fehlgefaltete Proteine ??entweder rückgefaltet oder abgebaut werden. Proteinfehlfaltung und Verklumpung ist mit vielen Krankheiten verbunden, einschließlich Alzheimer und Parkinson.
In einer früheren Studie zeigte Nirinjini Naidoo, Leitautor und wissenschaftlicher Mitarbeiter der Abteilung für Schlafmedizin, dass der durch Schlafentzug induzierte Stress die "Hochregulierung" von UPR verursacht und besonders ältere Mäuse betrifft.
Alternde Zellen haben oft eine beeinträchtigte Schutzreaktion, erklärt sie und fügt hinzu, dass ein unzureichender oder gestörter Schlaf bei älteren Menschen die Proteinfehlfaltung verstärken könnte.
Jüngere Mäuse zeigen eine höhere Widerstandsfähigkeit gegenüber Schlafentzug
Prof. Naidoo erarbeitete die Ergebnisse dieser Studie, um die Auswirkungen von Schlafentzug auf die UPR in der Bauchspeicheldrüse zu untersuchen. Pankreaszellen sind essentiell für die Aufrechterhaltung des Blutzuckerspiegels, und der durch Schlafmangel verursachte Stress kann zur Dysfunktion dieser Zellen beitragen.
Sie erklärt:
"Die kombinierte Wirkung von Alterung und Schlafentzug führte zu einem Verlust der Blutzuckerkontrolle, der an Prädiabetes bei Mäusen erinnert. Wir vermuten, dass ältere Menschen besonders anfällig für die Auswirkungen von Schlafentzug auf die Störung der Glukosehomöostase durch Zellstress sind . "
Sie griff auch auf frühere Forschungen zurück, die nahelegten, dass der Tod von Betazellen, die mit Typ-2-Diabetes assoziiert sind, auf Stress im Endoplasmatischen Retikulum (ER) zurückzuführen sein könnte - ein Kompartiment in der Zelle, in dem einige Proteine ??hergestellt werden. UPR ist Teil des "Qualitätskontrollsystems", das die ER regelt.
Das Team untersuchte Gewebe auf zellulären Stress bei Mäusen, die akut Schlafentzug hatten. Sie fanden heraus, dass ältere Mäuse schlechter abschnitten als ihre jüngeren Kollegen, was darauf hindeutet, dass sowohl Alter als auch Schlafmangel zum zellulären Stress in der Bauchspeicheldrüse beitragen.
Die älteren Tiere zeigten auch erhöhte Werte von CHOP, ein Protein, das mit Zelltod assoziiert ist.
Alle Mäuse hatten erhöhte Plasmaglucosespiegel, aber die jüngeren Tiere zeigten eine verbesserte Kontrolle ihrer Blutzuckerspiegel, während die alten Mäuse hyperglykämisch wurden und nicht in der Lage waren, die Plasmainsulinkonzentrationen aufrechtzuerhalten.
Die Forscher behaupten, dass der durch Schlafentzug verursachte Stress in den Pankreaszellen zur Dysfunktion der endokrinen Zellen beitragen könnte und dass die Auswirkungen mit dem Alter stärker sein könnten.
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