Stressz és álmatlanság – magyar kutatók áttörő felfedezése

A stressz és az álmatlanság kulcsrendszerét fedezték fel az agyban a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) kutatói. Eredményük utat nyithat az alvászavarok kezelése és radikálisan új típusú altatók fejlesztése felé – közölte csütörtökön az Akadémia.

Acsády László, Mátyás Ferenc és az MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet, illetve MTA Természettudományi Kutatóközpont munkatársai egy olyan idegsejthálózatot fedeztek fel, amely azért felelős, hogy beállítsa agyunk éberségi állapotát. A felfedezést leíró cikk a Nature Neuroscience tudományos folyóirat honlapján jelent meg – tudatta a Magyar Tudományos Akadémia (MTA) közleménye.

A cikk szerint számos olyan állapota van az agynak, amelyek meghatározzák, hogyan viszonyulunk a környezetünkhöz. A magyar kutatók felfedezése szerint létezik egy olyan rendszer az agyban, amely beállítja annak éberségi és „érdeklődési” szintjét. Acsády László, Mátyás Ferenc és munkatársaik egy olyan idegsejthálózatot fedeztek fel, amely erre szolgál, sőt, szerepe van az alvás és ébrenlét szabályozásában is.

A hálózat fokozza agyunk éberségét

Az újonnan felfedezett hálózat az agy talamusz nevű területén található. Ez egy olyan agyterület, ahol az agy legfelső központjai felé tartó információk átkapcsolása és előzetes feldolgozása zajlik. Ezek az információk a testből, továbbá az agy ősibb, mélyebb területeiről érkeznek a talamuszba, úgynevezett felszálló idegpályákon.

A kutatók által felfedezett idegsejthálózat azért különleges, mert információkat kap az összes ilyen felszálló idegpályától. A hálózat az így begyűjtött jeleket összegzi, majd információkat küld az agy legfejlettebb része, az előagy legkülönbözőbb területeire: az agykéregbe, a függőségek központjaként elhíresült törzsdúcterületre vagy éppen a félelem, a büntetés központjának tartott amigdalába.

Ez a hálózat azonban csak annyit üzen az előagynak, hogy „jön valami szokatlan, érdemes figyelni”. Vagyis az agy éberségét fokozza, az agy állapotát változtatja meg. Annak megítélése, hogy milyen változásról van szó, már más agyterületek dolga.

Ez a hálózat igen érzékenyen reagál mindenre, ami eltér a megszokottól, legyen a reakció akár pozitív, akár negatív. Ez a biológusok tágabb értelmezésében a stressz.

Az alvás és ébrenlét szabályozásában is szerepe van

Az MTA kutatói megvizsgálták az újonnan felfedezett hálózat működését az alvás-ébrenlét összefüggésében is, egereken végzett ébresztéses kísérletekkel. A hálózat aktiválásával sikerült felébreszteni a kísérleti állatokat. Az ébredés mértéke attól függött, hogy milyen hosszan aktiválták a hálózatot.

A felfedezés új megvilágításba helyezi azt a régi tapasztalatot, hogy az alvászavarok jelentős része a stressz miatt alakul ki. Hiszen most már rá lehet mutatni az agy egy jól körülhatárolható idegsejthálózatára, melynek legfontosabb feladata, hogy reagáljon a stresszhatásokra, emellett pedig részt vesz az alvás és az ébredés szabályozásában.

Elképzelhető tehát, hogy a folyamatos stressz ezen a hálózaton keresztül hat az alvásunkra. Így ha valamiképpen befolyásolni lehetne a hálózat működését, talán kezelhetővé válnának az alvászavarok, és a természetes alvás jellegzetességeit jobban visszaadó, újfajta altatókat fejleszthetnének ki – olvasható a cikkben.

További kutatásokra van szükség

Az MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézetben működő kutatócsoport a következő lépésben optogenetikai – amelynek lényege, hogy az idegsejtek aktivitását fénnyel szabályozzák – módszerrel gátolja majd a hálózat működését, amely során megfigyeli, hogy ezzel kezelhetővé válik-e az egerek stressz okozta alvászavara. Ha igen, akkor a gyógyszerkutatókon a sor, hogy rájöjjenek, hogyan lehetne ezt a gátlást egy gyógyszerhatóanyaggal is elérni.

Többévnyi munka előzte meg a felfedezést

A közlemény szerint a Nature Neuroscience-ben most megjelent cikk két vezető szerzője, Acsády László és Mátyás Ferenc már évek óta dolgoznak együtt ezen a témán a Nemzeti Agykutatási Program támogatásával.

Acsády Lászlót 2017-től az Európai Kutatási Tanács támogatja munkájában. Mátyás Ferenc az egerek agyszövetének anatómiai vizsgálatát végezte, és kísérletekkel vizsgálta az ezekből a sejtekből kiinduló axonok (az idegsejt sajátos szerkezetű, leghosszabb nyúlványa) elágazásait és kapcsolataikat. Munkatársával, Kocsis Kingával mérte a hálózat aktivitását a szabadon alvó egér agyában. Acsády László nevéhez köthetők az optogenetikai kísérletek, míg az emberi szövetminták vizsgálatát Dávid Csaba végezte.