Прорыв в исследованиях: глиальные клетки играют ключевую роль в управлении сном и метаболизмом, показало исследование на плодовых мухах

Глиальные клетки, не являющиеся нейронами, но играющие важную роль в мозге и нервной системе, могут быть ключевыми в регулировании сна и метаболизма у плодовых мух (Drosophila melanogaster). Это открытие, опубликованное в журнале Nature Neuroscience, было сделано учеными из Института нейробиологии поведения имени Макса Планка (Max Planck Institute for Neurobiology of Behavior–Caesar).

Методология

Научный сотрудник Андрес Флорес-Валле (Andres Flores-Valle) и его команда провели исследование, направленное на изучение нейронных основ сна, отдыха и пищевого поведения у плодовых мух. Они использовали методы визуализации in vivo для записи активности глиальных и нервных клеток у мух во время сна и бодрствования. Для этого мухи содержались в комфортных условиях и кормились роботом каждые несколько часов на протяжении нескольких дней.

Результаты

В ходе исследования ученые обнаружили, что глиальные клетки отслеживают потребность во сне через сигналы кальция, которые повышаются во время бодрствования и сбрасываются после сна. Интересно, что нейроны, которые ранее считались ответственными за инициацию сна, на самом деле отслеживают потребность в питании. Также было установлено, что активность глиальных клеток связана с метаболизмом, помогая выводить углекислый газ и регулировать уровень pH. Это предполагает, что сон может быть необходим для восстановления метаболического баланса.

Рекомендации

Эти результаты могут вдохновить дальнейшие исследования, направленные на изучение вклада глиальных клеток в регуляцию сна. В будущем это может помочь лучше понять механизмы сна и метаболических расстройств, а также разработать новые подходы к их лечению.

Заключение

В будущем ученые планируют выяснить, как глиальные клетки инициируют переход от бодрствования ко сну. Они предполагают, что повышенная активность кальция в глиальных клетках после длительного бодрствования может способствовать засыпанию, но механизм передачи этого сигнала по всему мозгу пока остается неизвестным.

Литература:
Andres Flores-Valle et al, Dynamics of glia and neurons regulate homeostatic rest, sleep and feeding behavior in Drosophila, Nature Neuroscience (2025). DOI: 10.1038/s41593-025-01942-1

Хусаинов Руслан Халилович

Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗМЦ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider,  а также автор статей

E-mail для связи – [email protected];

ПроДокторов;

НаПоправку