Descoperire uimitoare: bacteriile ar putea influența somnul
Ideea că somnul este controlat exclusiv de creier începe să fie serios chestionată. Cercetări recente indică faptul că microbiomul – comunitatea de microorganisme care trăieşte în corp, în special în intestin – ar putea avea un cuvânt greu de spus în reglarea somnului. O echipă de la Washington State University (WSU) raportează că o moleculă bacteriană ajunge în mod natural în creierul şoarecilor şi îşi ajustează nivelurile în funcţie de ciclurile de somn şi de privarea de somn, sugerând o legătură directă între microbi şi felul în care adormim şi ne trezim, scrie News.ro.
Ce au găsit oamenii de ştiinţă şi de ce contează
Studiul, publicat în Frontiers in Neuroscience, a identificat peptidoglicanul – o componentă structurală a peretelui celular bacterian – în creierul şoarecilor. Această moleculă nu este străină cercetătorilor: experimentele anterioare arătaseră că are efecte de inducere a somnului la animale. Noutatea acum este dublă: pe de o parte, peptidoglicanul apare în creier în mod natural, fără a fi administrat din exterior; pe de altă parte, concentraţia sa variază odată cu ciclurile de somn şi cu perioadele de deprivare de somn.
Cercetătorii au observat şi că moleculele de peptidoglican şi receptorii implicaţi în semnalizarea lor nu sunt uniform distribuiţi. Ei se găsesc în regiuni cerebrale diferite şi „pulsul” lor se schimbă în funcţie de momentul zilei. Acest tipar îi conduce pe autori la ipoteza că produse ale bacteriilor pot juca un rol în reglarea somnului comparabil, ca importanţă, cu mecanismele neuronale clasice care apar în manualele de neuroştiinţe.
„Condiţia holobiont” şi somnul ca rezultat al unei colaborări
Rezultatele susţin o teorie pe care echipa WSU o dezvoltă de ani buni: somnul ar fi rezultatul cooperării dintre gazdă (organismul) şi microbiom. Această perspectivă poartă numele de „condiţia holobiont” – adică un ansamblu format din organismul uman şi microorganismele lui simbiotice, privite împreună ca un întreg funcţional.
Ipoteza nu respinge modelele consacrate, ci le integrează. Pe de o parte, rămâne valabilă teoria „top-down”, potrivit căreia creierul orchestrează somnul. Pe de altă parte, autorii îmbrăţişează ideea „somnului local”: stări asemănătoare somnului apar în reţele celulare mici, răspândite în corp; când suficiente „lumini” se sting local, întregul sistem trece progresiv din veghe în somn. În această schemă, moleculele bacteriene acţionează ca mesageri care sincronizează multiple „ceasuri” biologice, ajutând corpul să ajungă, la nivel global, în starea de somn.
iImplicaţiile: de la fiziologia somnului la cogniţie şi comportament
Dacă somnul rezultă din comunicarea continuă dintre creier şi microbiom, impactul depăşeşte net câteva ore de odihnă pe noapte. Autorii subliniază că microbiomul intestinal este deja legat, în literatura de specialitate, de procese fundamentale precum memoria, luarea deciziilor, motivaţia sau reglarea apetitului. Aşadar, urcarea moleculelor bacteriene „pe scena” somnului adaugă o piesă importantă în puzzle-ul care leagă cogniţia, comportamentul şi starea generală de sănătate de ecosistemul microbian din noi.
Profesorul James Krueger, coautor al studiului, merge până la a propune o perspectivă evolutivă: microorganismele au o istorie mult mai lungă decât mamiferele, iar ciclurile lor de activitate-inactivitate ar putea fi strămoşii îndepărtaţi ai ritmurilor noastre de somn. Cu alte cuvinte, moleculele ce influenţează astăzi somnul, cogniţia şi comportamentul ar avea rădăcini în biologia „strămoşilor” microbieni.
Ce urmează: mecanisme de comunicare şi posibile aplicaţii clinice
Pe termen scurt, echipa WSU îşi propune să clarifice traseele prin care molecule precum peptidoglicanul comunică cu organismul: unde se produc, cum ajung la creier, ce receptori activează şi cum se traduc semnalele lor în modificări măsurabile ale somnului. Înţelegerea acestor mecanisme ar putea deschide drumuri noi în tratarea tulburărilor de somn – de la insomnii la somn fragmentat – prin ţintirea interfeţei microbiom-gazdă, şi nu doar prin intervenţii strict neuronale.
Cercetarea actuală adaugă şi un argument pentru grija faţă de sănătatea microbiomului: infecţiile bacteriene sunt cunoscute pentru tendinţa de a creşte nevoia de somn, iar această relaţie bidirecţională sugerează că ceea ce se întâmplă în intestin poate modula calitatea odihnei – şi invers. Nu este vorba despre „pastile cu microbi”, ci despre o schimbare de paradigmă: pentru a înţelege somnul, trebuie să privim organismul ca pe un ecosistem în care celulele noastre şi microorganismele coabită într-un dialog continuu.
În concluzie, descoperirea peptidoglicanului în creier şi variaţiile sale corelate cu somnul şi deprivarea de somn oferă o piesă lipsă într-o schemă mai largă: somnul nu este doar „oprit” şi „pornit” de creier, ci pare să fie negociat, noapte de noapte, între creier şi microbi. Iar această negociere ar putea deveni, în viitor, o ţintă terapeutică.