Hoe lichtgevoelige hersencellen ons wakker houden

Amerikaanse wetenschappers hebben een groep hersencellen gevonden die bepaalt of licht ons opwekt (of niet). Ze suggereren dat de cellen vertrouwen op een neurotransmitter om hen te vertellen of ze actief moeten zijn of niet in reactie op licht. U kunt lezen over hun studie in het nummer van 26 oktober van The Journal of Neuroscience .
Fel licht maakt ons wakker en maakt het gemakkelijker om wakker te blijven. In feite net zo goed als opwindende ons, is zeer fel licht ook bekend als een antidepressivum. Aan de andere kant maakt de duisternis ons slaperig: het is een reden waarom mensen maskers dragen voor het slapengaan, om hen te helpen in slaap te vallen en niet te worden gewekt als een lampje gaat branden.
Nu hebben onderzoekers van de University of California Los Angeles (UCLA) een groep neuronen geïdentificeerd die ons opwinden als er licht is.
De lichtgevoelige cellen in kwestie zijn te vinden in de hypothalamus, een gebied aan de basis van de hersenen dat verantwoordelijk is voor de slaap en ook andere dingen zoals het beheersen van het autonome zenuwstelsel, lichaamstemperatuur, honger, dorst en vermoeidheid.
Senior auteur Jerome Siegel, hoogleraar psychiatrie aan het Semel Institute for Neuroscience and Human Behavior bij UCLA, en collega's, vonden dat de cellen hypocretine vrijgeven, een neurotransmitter, die een sleutelrol lijkt te spelen in het proces om ons wakker te houden.
Muizen zonder hypocretine konden niet wakker blijven in het licht, terwijl de lichtgevoelige hersencellen van degenen die dat wel deden, actief waren in het licht, maar inactief in het donker toen de muizen wakker waren.
Het team had eerder ontdekt dat narcolepsie, een slaapstoornis die overmatige slaperigheid en frequente slaapaanvallen gedurende de dag veroorzaakt, en de slaperigheid geassocieerd met de ziekte van Parkinson, beide veroorzaakt werden door verlies van hypocretine, maar het was niet duidelijk of de neurotransmitter ook speelde een rol in de normale dagelijkse functie.
Siegel, die ook hoofd is van neurobiologisch onderzoek aan het Sepulveda Veterans Affairs Medical Center in Mission Hills, Californië, en lid van het Brain Research Institute van UCLA, vertelde de pers:
"Deze huidige bevinding verklaart eerder werk bij mensen dat vond dat narcoleptica de opwindende reactie op licht missen, in tegenstelling tot andere, even slaperige personen, en dat zowel narcoleptica als Parkinsonpatiënten een verhoogde neiging hebben om depressief te zijn in vergelijking met anderen met chronische ziekten."
Terwijl eerdere onderzoeken hadden onderzocht hoe hypocretine zich gedroeg bij knaagdieren, had niemand naar zowel lichte als donkere fasen gekeken (muizen slapen normaal als het licht is en zijn actief als het donker is). Ook hadden die studies alleen de knaagdieren die één taak deden.
Voor deze studie vergeleken Siegel en collega's twee groepen muizen: één had zijn hypocretine genetisch "knock-out" (KO-muizen) en de andere niet, dit waren de normale of wild-type (WT) muizen.
Vervolgens observeerden ze de twee groepen tijdens zowel lichte als donkere fasen, terwijl ze een aantal taken uitvoerden.
Tot hun verrassing ontdekten ze dat de knock-out (KO) -muizen alleen moeite hadden met werken voor positieve beloningen tijdens de lichte fase: hun leren was aangetast.
De onderzoekers zeiden dat de hypocretine in de lichtgevoelige neuronen van de WT-muizen ervoor zorgden dat ze maximaal konden werken voor positieve beloningen tijdens de lichte fase, in tegenstelling tot hun KO-nestgenoten.
Maar toen het donker was, leerden de KO-muizen in hetzelfde tempo als hun WT-tegenhangers. Dit kwam omdat hypocretine alleen werkt als reactie op licht, dus de KO-muizen waren niet in het nadeel.
Siegel zei dat hun bevindingen suggereren dat het stimuleren van de lichtgevoelige neuronen met hypocretine, bijvoorbeeld door het toedienen ervan, de door licht veroorzaakte opwindingsrespons verhoogt. En omgekeerd, het blokkeren van de werking van hypocretine op de cellen, bijvoorbeeld door het toedienen van receptorblokkers, veroorzaakt slaap.
"Het toedienen van hypocretine kan ook antidepressieve eigenschappen hebben, en het blokkeren ervan kan de neiging tot depressie verhogen.Dus we voelen dat dit werk implicaties heeft voor de behandeling van slaapstoornissen en depressie", voegde hij eraan toe.
Geschreven door Catharine Paddock PhD

Transvet consumptie Verbonden met agressie en prikkelbaarheid

Volgens een studie die online is gepubliceerd door PLoS ONE, hebben onderzoekers van de University of California, San Diego School of Medicine vastgesteld dat de consumptie van transvetzuren in de voeding (dTFA's) verband houdt met agressie en prikkelbaarheid. De studie werd geleid door Beatrice Golomb, M.D., Ph.D., universitair hoofddocent aan de UC San Diego Department of Medicine.

(Health)

Corneale disfunctie - Celregeneratie kan visie herstellen

Artsen hebben met succes verschillende stoornissen van het hart, de alvleesklier en het kraakbeen behandeld met behulp van regeneratieve geneeskunde, d.w.z. met behulp van speciaal gegroeide weefsels en cellen. Echter, tot nu toe, regeneratieve behandeling van het corneale endotheel, is een enkele cellaag op het binnenoppervlak van het hoornvlies van beperkt succes geweest.

(Health)