Jak nedostatečný spánek může poškodit vaše imunitní kmenové buňky

Nová studie poukázala na jeden ze způsobů, jak může nedostatečný spánek poškodit váš imunitní systém a učinit vás zranitelnějšími vůči infekcím a zánětlivým onemocněním tím, že poškodí hematopoetické kmenové buňky vašeho těla.

„Tato studie začíná identifikovat biologické mechanismy, které dlouhodobě propojují spánek a imunologické zdraví,“ vysvětlil vedoucí autor Filip Swirski. „Ukazuje, že u lidí a myší má narušený spánek hluboký vliv na programování imunitních buněk a rychlost jejich produkce, což způsobuje, že ztrácejí své ochranné účinky a ve skutečnosti infekce zhoršují – a tyto změny jsou dlouhodobé.“

Nový výzkum se zaměřil na celoživotní mechanismus zvaný hematopoéza, který se primárně odehrává v kostní dřeni. Toto je proces, při kterém vaše tělo regeneruje nové krvinky, z nichž některé jsou imunitní buňky nebo monocyty.

Velkou otázkou, kterou výzkum zkoumal, tedy bylo, jak spánek ovlivňuje hematopoézu, konkrétněji produkci monocytů. Prvním krokem byl nábor 14 zdravých dospělých pro spánkový experiment.

Skupina měla za úkol získat šest týdnů zdravého spánku, minimálně 7,5 hodiny za noc. Po přestávce pak kohorta strávila šest týdnů zkrácením spánku o přibližně 90 minut, na zhruba šest hodin za noc. Vzorky krve byly odebrány v různých bodech experimentu.

Vědci zjistili, že pouhých šest týdnů narušení spánku vedlo k významným změnám v hematopoetických kmenových a progenitorových buňkách (HSPC) účastníků, těch prekurzorových kmenových buňkách, které se nakonec stanou monocyty. Struktura DNA HSPC zbavených spánku byla změněna tak, aby podporovala zánětlivé stavy a v krvi jich proliferovalo více.

„Kmenové buňky byly otištěny nebo geneticky změněny pod vlivem omezení spánku,“ řekl Swirski.

Vědci se poté přesunuli k myším modelům, aby dále prozkoumali vliv spánku na imunitní kmenové buňky. Výsledky testů na lidech byly replikovány ve studiích na zvířatech, ale výzkumníci také našli signály naznačující, že toto poškození kmenových buněk způsobené spánkovou deprivací se nemusí vrátit do normálu, když se obnoví lepší spánek.

Po návratu do normálního spánku myši nadále produkovaly nadměrné objemy poškozených imunitních kmenových buněk. Cameron McAlpine, vedoucí výzkumník studie, uvedl, že to naznačuje, že nedostatečný spánek může hrát roli v urychlení imunitního procesu stárnutí.

„Naše zjištění naznačují, že zotavení ze spánku není schopno plně zvrátit účinky nekvalitního spánku,“ řekl McAlpine. „Můžeme detekovat molekulární otisk nedostatečného spánku v imunitních kmenových buňkách, a to i po týdnech zotavovacího spánku.“ Tento molekulární otisk může způsobit, že buňky budou reagovat nevhodným způsobem, což vede k zánětu a onemocnění.

Zjištění pomáhají nakreslit přímou linii mezi problémy se spánkem a kardiovaskulárními chorobami a také nabízejí některé vodítka k tomu, jak může být špatná funkce spánku vyvolána obecnou imunitní dysfunkcí. Marishka Brown, ředitelka Národního centra pro výzkum poruch spánku, uvedla, že tato nová zjištění podporují mnoho pozorovacích studií potvrzujících zdravotní přínosy dobrých spánkových praktik.

„Spánek ovlivňuje optimální fungování téměř každé buňky a orgánu v těle,“ řekl Brown. „Mechanistický pohled z této studie podporuje zjištění z větších populačních studií, které ukázaly, že spánek může mít ochranný účinek proti různým stavům, včetně srdečních chorob, rakoviny a demence.“

Nová studie byla zveřejněna v Journal of Experimental Medicine.

Zdroje: Mount Sinai, NIH