Dormir mal podría obstruir sus arterias. Un estudio con ratones muestra cómo podría suceder eso

desvitlab / shutterstock.com

Dormir mal podría obstruir sus arterias. Un estudio con ratones muestra cómo podría suceder eso

Por Kelly Servick Feb. 13, 2019, 1:40 PM

Dormir mal es malo para tu mente y tu corazón. Puede aumentar el riesgo de arterias obstruidas, lo que puede conducir a un derrame cerebral o ataques cardíacos. Pero cómo estas dos cosas están conectadas ha sido un misterio. Ahora, un estudio en ratones revela un vínculo, basado en señales que el cerebro envía a la médula ósea. Si la historia es cierta en humanos, el mecanismo podría ayudar a explicar la conexión entre el sueño y otras afecciones, desde la obesidad hasta el cáncer.

"No todas las personas privadas de sueño desarrollan enfermedades cardiovasculares", dice Namni Goel, neurocientífico conductual de la Facultad de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania en Filadelfia, que no participó en el trabajo. El nuevo trabajo con el ratón "abre la puerta a los estudios en humanos" que podrían determinar quién está en mayor riesgo.

En muchas formas de enfermedad cardiovascular, los depósitos de grasa se acumulan en las paredes arteriales (una afección llamada aterosclerosis) y pueden romperse para causar un derrame cerebral o un ataque cardíaco. Las células inmunes, en particular las células blancas de la sangre llamadas monocitos, también juegan un papel clave. Acuden a sitios donde estos depósitos han dañado los vasos sanguíneos y generan células que pueden contribuir a la placa en crecimiento. Para hacer un seguimiento de la conexión conocida entre el sueño y la enfermedad cardíaca, el inmunólogo Filip Swirski de la Facultad de Medicina de Harvard y el Hospital General de Massachusetts en Boston quería explorar si el sueño de alguna manera desencadenaba un proceso inmune que estimula esta peligrosa acumulación.

Las aortas de los ratones con sueño interrumpido (imagen derecha) mostraron más acumulación de placa (roja) que las de los ratones que dormían sin ser molestados.

CS McAlpine, et. al . Naturaleza 10.1038 (2019)

Él y sus colegas estudiaron ratones que eran genéticamente propensos a las placas arteriales. Para interrumpir el sueño, pusieron un ratón en una jaula donde una barra de metal se deslizaba periódicamente por el piso durante las 12 horas diurnas cuando los ratones normalmente descansan. Cada 2 minutos, el mouse sentiría el empujón de la barra en movimiento y se despertaría para pasar por encima. Si bien eso suena bastante miserable, Swirski señala que esta es una de las técnicas de interrupción del sueño menos estresantes que el campo ha soñado. (Otros han enviado ratones sumergiéndose en el agua cuando se quedan dormidos). Piensa en la configuración de los experimentos como "similar a despertarse constantemente porque hay un pequeño bebé en la casa".

En comparación con sus homólogos de sueño profundo, los ratones que se sometieron a 12 semanas de este sueño fragmentado tenían placas más grandes en sus arterias y niveles más altos de dos tipos de glóbulos blancos, monocitos y neutrófilos, en su sangre. Los investigadores descubrieron que estas células inmunes en exceso fueron producidas por células madre en la médula ósea, pero no sabían qué estaba haciendo que esas células madre fueran tan activas.

Entonces, los científicos observaron el hipotálamo, una parte del cerebro involucrada en la regulación de la vigilia. Una molécula de señalización que produce el hipotálamo llamada hipocretina disminuyó en los cerebros de los ratones con sueño crónicamente pobre. Descubierta en 1998 como un estimulador del apetito, la hipocretina también promueve la vigilia y las neuronas que la hacen son deficientes en el cerebro de las personas con narcolepsia. El equipo de Swirski descubrió que otros ratones que eran genéticamente incapaces de producir hipocretina también tenían más células inmunes en la sangre, lo que sugiere que la hipocretina podría ser un freno importante en la producción de células inmunes.

Luego, los investigadores buscaron células de la médula ósea del ratón con un receptor de hipocretina en su superficie. Descubrieron que las células sensibles a la hipocretina eran un subconjunto de glóbulos blancos. Y la hipocretina parecía restringir su producción de una proteína promotora del crecimiento que provoca que las células madre de la médula ósea produzcan más células inmunes. El agotamiento de la hipocretina redujo la producción de células inmunes que terminarían en el torrente sanguíneo y obstruirían aún más las arterias, informa hoy el equipo en línea en Nature .

¿Por qué el cuerpo tendría este tipo de señalización de cerebro-hueso? Swirski especula que producir células inmunes cuesta energía, y en horas de vigilia, un animal necesita esa energía para otras actividades. Entonces, la hipocretina, además de promover la vigilia, también le dice a las células de la médula ósea: "Esperen, estamos ocupados con otras cosas". Parece que cuando los ratones son despertados repetidamente, estas neuronas productoras de hipocretina trabajaron horas extras hasta que se sobrecargaron.

Este podría no ser el único mecanismo que vincula el sueño y la enfermedad vascular. Pero podría ayudar a explicar el mayor riesgo observado en humanos, dice José Ordovás, un genetista de la Universidad de Tufts en Boston, cuyo equipo descubrió recientemente que las personas que duermen mal o se acortaron el sueño tenían más probabilidades de desarrollar aterosclerosis, incluso después de controlar factores de riesgo como la obesidad. y presión arterial alta.

El equipo de Swirski podría prevenir los efectos de la falta de sueño en la placa inyectando a los ratones hipocretina adicional. Pocos científicos están listos para sugerir, basándose solo en datos de ratones, que dosificar a las personas con hipocretina, una molécula con muchas funciones reguladoras complicadas en el cuerpo, sería un buen tratamiento para la aterosclerosis. Pero el estudio sugiere que un medicamento que bloquea los receptores de hipocretina, como el tratamiento del insomnio suvorexant, que la Administración de Alimentos y Medicamentos aprobó en 2014, podría aumentar el riesgo de enfermedad cardiovascular, dos médicos de la Universidad de Columbia, el investigador de aterosclerosis Alan Alto y especialista en sueño, Sanja Jelic, escribe en un comentario que se publicará junto con el periódico.

"La conexión que están haciendo es muy impresionante", dice la neurocientífica Asya Rolls, del Instituto de Tecnología Technion-Israel en Haifa, sobre el estudio. No hay garantía de que los humanos tengan un sistema idéntico, y es muy difícil hacer comparaciones entre el ratón y el sueño humano, señala. Pero ella sospecha que la vía que descubrió este grupo `` está afectando mucho más que la aterosclerosis ''. Por ejemplo, trabajos anteriores han demostrado que el sueño fragmentado puede impulsar el crecimiento del tumor. `` Una vez que comienzas a afectar la inmunidad, estás abriendo muchas otras condiciones que podrían explicarse '', dice ella.