Группе испанских ученых из CIBERNED (Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Neurodegenerativas) удалось досконально изучить роль нейротрансмиттера допамина в регуляции сна. Результаты их исследования опубликованы в журнале PLoS Biology.

В головном мозге животных и человека есть структура, регулирующая циркадные ритмы организма, т.е. серию биологических процессов, помогающих головному мозгу адаптироваться к смене светлой и темной фазы суток – это эпифиз. Он как бы «переводит» световые сигналы, попадающие на сетчатку глаза, на язык, понятный всему организму. В этом «переводе» ему помогает «гормон сна» мелатонин, который синтезируется в темное время суток и помогает регулировать метаболические процессы в организме во время сна. Синтез и высвобождение мелатонина регулируется другим гормоном – норэпинефрином. Он переносит мелатонин в клетки, связываясь с рецепторами на их мембранах.

Долгое время считалось, что эти норэпинефриновые рецепторы работают независимо от других факторов, однако испанские исследователи доказали, что они соединяются с допаминовыми рецепторами и образуют гетеромеры. Как только допамин присоединяется к своим рецепторам, он блокирует норэпинефрин – таким образом снижается синтез и высвобождение мелатонина. Любопытно, что эти допаминовые рецепторы появляются в эпифизе только в конце темного периода суток. Таким образом, как только начинается новый световой день, допамин связывается с появившимися рецепторами, ингибирует норэпинефрин и снижает концентрацию мелатонина в организме, помогая мозгу «проснуться».

«Это открытие крайне интересно, поскольку наглядно демонстрирует механизм взаимодействия допамина и мелатонина, - объясняет один из авторов исследования. – Эти знания помогут в разработке новых препаратов для лечения расстройств сна и восприятия циркадных ритмов у человека, например тех, которые вызваны сменой часовых поясов или вынужденной работой по ночам». Согласно данным Всемирной Организации Здравоохранения, расстройствами сна и восприятия циркадных ритмов страдают около 40 процентов всех жителей планеты. У каждого четвертого из них эти патологии провоцируют набор веса, депрессию и поведенческие расстройства.