Forskare vid University of Kentucky rapporterar att överaktiva mikroglia – immunceller i hjärnan – kan orsaka sömnbrist hos möss med amyloida plack. I studien återställde en tillfällig eliminering av de flesta mikroglia över två timmars sömn per dag, trots att mängden plack förblev oförändrad.
Forskare vid University of Kentucky säger att de har identifierat en immunstyrd mekanism som stör sömnen i en musmodell av Alzheimers sjukdom – och visat att sömnbristen kan vändas utan att minska mängden amyloida plack.
I en studie publicerad i Alzheimer’s & Dementia fann teamet – lett av Shannon L. Macauley, PhD, docent i fysiologi, och författaren Nicholas J. Constantino, PhD – att mikroglia, hjärnans egna immunceller, var den främsta orsaken till sömnbrist hos möss som är genetiskt benägna att utveckla amyloida plack.
Macauley beskrev mikroglia-responsen på placken som en oproportionerligt stor reaktion på ett lokalt problem, och liknade det vid en "respons för hela huset". Hon sa att den inflammatoriska kaskad som uppstår kan hålla hjärnan vaken. Constantino rapporterade att sömnstörningarna uppstod tidigt – när placken först dök upp – och förvärrades inte vid 18 månaders ålder, trots att mängden plack mer än fördubblades.
För att testa om mikroglia orsakade sömnstörningen använde forskarna pexidartinib (även kallat PLX3397) under 14 dagar för att tillfälligt eliminera de flesta mikroglia. Efter behandlingen var cirka 87 % av cellerna borta, och möss med Alzheimers-relaterad patologi återtog mer än två timmars sömn per dag, inklusive längre perioder av NREM-sömn (icke-REM-sömn). Teamet rapporterade att förbättringen skedde trots att nivåerna av amyloida plack förblev oförändrade.
Studien skilde även på effekter kopplade till åldrande och de kopplade till amyloid patologi. Forskarna rapporterade att normalt åldrande främst minskade REM-sömnen (drömsömnen), medan amyloid patologi selektivt minskade NREM-sömnen, vilket är det djupa, återhämtande stadiet.
Framöver planerar laboratoriet att undersöka om befintliga läkemedel kan minska mikroglia-överaktiviteten utan att eliminera cellerna. Forskarna säger att de studerar läkemedel som redan används – inklusive diabetesmedicinen metformin och antiepileptikumet stiripentol – som potentiella sätt att förändra mikroglia-cellernas energianvändning och dämpa den inflammatoriska aktiviteten.