
ANI |
Diperbarui: 12 Des 2022 21:45 IST
Tsukuba [Japan], 12 Desember (ANI): Tidur nyenyak dapat bermanfaat bagi pikiran dan tubuh. Tapi apa yang menentukan berapa banyak tidur yang kita butuhkan, dan apa yang menyebabkan kita tidur lebih nyenyak? Para peneliti dari University of Tsukuba telah menemukan jalur pensinyalan di dalam sel-sel otak yang mengontrol panjang dan kedalaman tidur dalam sebuah studi baru.
“Kami memeriksa mutasi genetik pada tikus dan bagaimana ini memengaruhi pola tidur mereka,” kata penulis senior studi tersebut, Profesor Hiromasa Funato. “Kami mengidentifikasi mutasi yang menyebabkan tikus tidur lebih lama dan lebih dalam dari biasanya.” Para peneliti menemukan bahwa ini disebabkan oleh rendahnya tingkat enzim yang disebut histone deacetylase 4 (HDAC4), yang diketahui dapat menekan ekspresi gen target.
Studi sebelumnya pada HDAC4 telah menunjukkan bahwa itu sangat dipengaruhi oleh perlekatan molekul fosfat dalam proses yang dikenal sebagai fosforilasi. Ketika ini terjadi, HDAC4 cenderung menjauh dari inti sel, dan penekanan protein tertentu berkurang. Para peneliti tertarik pada apakah fosforilasi HDAC4 ini akan memengaruhi tidur.
“Kami fokus pada protein yang disebut salt-inducible kinase 3, atau dikenal sebagai SIK3, yang memfosforilasi HDAC4,” kata Profesor Funato. “Kami sebelumnya menemukan bahwa protein ini memiliki efek kuat pada tidur.” Tim menemukan bahwa ketika ada kekurangan SIK3 atau ketika HDAC4 dimodifikasi untuk mencegah fosforilasi, tikus akan kurang tidur. Sebaliknya, ketika tikus memiliki versi SIK3 yang lebih aktif, yang meningkatkan fosforilasi HDAC4, mereka tidur lebih lama. Mereka juga mengidentifikasi protein lebih lanjut, LKB1, yang memfosforilasi SIK3, dan memiliki efek penekan tidur yang serupa ketika kekurangan.
“Temuan kami menunjukkan bahwa ada jalur pensinyalan di dalam sel otak dari LKB1 ke SIK3 dan kemudian ke HDAC4,” kata rekan penulis senior studi, Profesor Masashi Yanagisawa. “Jalur ini mengarah pada fosforilasi HDAC4, yang mendorong tidur, kemungkinan besar karena hal itu memengaruhi ekspresi gen yang mendorong tidur.”
Tim melakukan eksperimen lebih lanjut untuk mengidentifikasi sel-sel otak tempat jalur ini mengatur tidur. Ini termasuk mengubah jumlah SIK3 dan HDAC4 di berbagai jenis sel dan wilayah otak. Hasilnya menunjukkan bahwa pensinyalan di dalam sel-sel korteks mengatur kedalaman tidur, sedangkan pensinyalan di dalam hipotalamus mengatur jumlah tidur nyenyak. Untuk kedua daerah otak, neuron rangsang, yang dapat mengaktifkan neuron lain, diidentifikasi memainkan peran kunci.
Hasil ini memberikan wawasan penting tentang bagaimana tidur diatur, yang berpotensi mengarah pada pemahaman yang lebih baik tentang gangguan tidur serta pengembangan pengobatan baru. (ANI)