Beynimiz uykuda DNA hasarlarını onarıyor

Araştırmacılar, bir zebra balığı üzerinde gerçekleştirdikleri deneyde, balığın uyku sırasında DNA tamir sisteminin nöronlarda daha verimli çalıştığını gözlemledi.

Bar-Ilan Üniversitesi’nde Yaşam Bilimleri Fakültesi’nden Doç. Lior Appelbaum, "Deneyde zebra balığını seçmemizin sebebi, şeffaf derileri ve kafatasları olmasıydı. Böylece canlı zebra balığının beyinlerine bakabiliyor ve beyin hücrelerindeki DNA hareketliliğini izleyebiliyoruz." dedi.

Yapılan araştırmalar, uykunun hem zihin hem de beden için önemli olduğunu göstermiştir. Uyku, öğrenme ve hafıza için hayati öneme sahip ve uzun süreli uyku yoksunluğu, depresyona, tehlikeli bağışıklık fonksiyonuna ve diğer kronik sağlık sorunlarına yol açabilir.

Appelbaum ve ekibi, zebra balığı içindeki DNA ve nöronları renklendirmek için floresan proteinleri kullandı. Bu, beynin içindeki kromozom aktivitesini kolayca gözlemlemesini sağladı.

Araştırmacılar balıkların beyin aktivitesinin zaman atlamalı fotoğraflarını incelediklerinde, aktivitedeki farklılıklar netleşti. Kromozom dinamikleri veya hareket, uyku sırasında arttı. Bu hareketin, uyanıklık sırasında birikmiş olan kromozomlardaki DNA hasarının etkin bir şekilde onarılmasıyla bağlantılı olduğu görüldü.

DNA ve nöronları floresan proteinleri ile renklendirilmiş bir zebra balığının beyni

Gözlemledikleri DNA hasarı, genetik aktivitenin doğal bir fonksiyonuydu ve hücresel fonksiyonun stresiydi. Gündüz uykusunda dahi, DNA tamir mekanizmaları etkindi. Bununla birlikte, uyanıklık sırasında, DNA hasarının birikme oranı, onarma oranını aştı.

Son gözlemde balık uyuduktan sonra, DNA hasarına neden olan aktivite azaldı ve bu yüzden artık hasar birikmedi.

Şimdiye kadar yapılan gözlemlerin yalnızca zebra balığı için geçerli olduğuna dikkat çeken Appelbaum, bu fenomenin evrensel olduğunu kanıtlamak için gelecekteki diğer hücre tiplerinde ve organizmalarda araştırmalar yapılacağını belirtti.