Депривация сна и хроническая бессонница влияют на восприятие боли, настроение и общее самочувствие. Хотя взаимосвязь между сном и болью хорошо изучена, лежащие в ее основе механизмы остаются в значительной степени неизвестными. В исследовании, опубликованном в журнале Neuropharmacology, описано, какими механизмами депривация сна влияет на чувствительность к боли с акцентом на генетические изменения в подкорковых ядрах и среднем мозге. Новые данные позволят разрабатывать более «точечные» методы лечения этих состояний.
Credit: public domain
Сон – жизненно необходимый физиологический процесс, который поддерживает внутреннюю стабильность и оптимизирует функции множества систем организма. Боль же служит физиологическим и эмоциональным сигналом о повреждениях организма, вызывающим защитные поведенческие реакции. Как сон, так и боль имеют важнейшее значение для выживания, а хронические нарушения как одного, так и другого могут существенно повлиять на здоровье.
Эпидемиологические данные говорят о двусторонних взаимоотношениях нарушений сна и хронической боли. Около 50% пациентов с хронической бессонницей страдают также от хронической боли. А около 67-88% пациентов с хронической болью имеют проблемы со сном. Эта двунаправленная взаимосвязь позволяет предположить, что развитие боли как побочного эффекта часто сопровождается возникновением нарушений сна. Более того, оба состояния имеют общие сопутствующие заболевания, такие как ожирение, сахарный диабет 2 типа и депрессия.
Прилежащее ядро (ПЯ) – один из центральных компонентов дофаминергической мезолимбической системы, играет важную роль в регуляции боли и цикла сон-бодрствование.
Депривация сна (ДС) изменяет активность нейронов в ПЯ, что приводит к изменениям в восприятии боли. Нижележащие мишени ПЯ включают преоптическую область, латеральную область гипоталамуса, вентральную область покрышки, верхнее медиальное ядро гипоталамуса, вентролатеральную околоводопроводную область, ядра шва и голубое пятно. Эти отделы участвуют в регулировании как циклов сна-бодрствования, так и обезболивания, что указывает на потенциальный путь, через который ДС может влиять на боль.Недавние достижения в области транскриптомики выявили критическую роль некодирующих РНК, особенно длинных некодирующих РНК (lncRNA), в регуляции экспрессии генов в головном мозге. Стало известно, что lncRNA выступают важнейшими регуляторами различных физиологических процессов, включая модуляцию боли; они влияют на стабильность мРНК, трансляцию и транскрипцию.
ДС тормозит процессинг и трансляцию мРНК в гиппокампе, что позволяет предположить, что некодирующие РНК, связанные со сном, могут на эти процессы влять. Однако специфическая роль lncRNA и мРНК в ПЯ и вентральной покрышке среднего мозга при ДС, а также их вклад в хроническую боль не были известны. Ученые из Китая для уточнения звеньев патологической цепи провели работу с лабораторными мышами и, используя модель депривации сна, заставляли их бодрствовать в течение трех дней.
Поведенческие тесты выявили механическую и термическую гиперчувствительность после ДС. МРТ головного мозга, иммунофлуоресцентный анализ и анализ последовательности РНК показали значительные изменения в экспрессии lncRNAs и мРНК в прилежащем ядре и вентральной области покрышки. Удалось выявить и гены, задействованные в этом процессе – HСКТ и APOE. Белки, кодируемые этими генами, представляют собой важные модуляторы гипералгезии, вызванной ДС, и имеют потенциальное терапевтическое значение в лечении боли.
Полученные данные свидетельствуют о том, что между сном и болевой чувствительностью существует множество пересекающихся путей. Работа также позволяет глубже понять молекулярные механизмы, которые связывают нарушения сна с хроническим болевым синдромом.
Текст: Вадим Русскин
Sleep deprivation modulates pain sensitivity through alterations in lncRNA and mRNA expression in the nucleus accumbens and ventral midbrain by Kai-Li Wang et al. in Neuropharmacology. 2025
Свежие комментарии