Zusammenfassung Schlafeinschränkungen gehen mit einem erhöhten kardiovaskulären Risiko einher, das bei Frauen stärker ausgeprägt ist als bei Männern. Kürzlich haben wir über den ersten kausalen Beweis dafür berichtet , dass eine leichte, längere Schlafbeschränkung, die „reale“ Bedingungen nachahmt, die Endothelfunktion , einen Schlüsselschritt bei der Entwicklung und dem Fortschreiten von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, bei gesunden Frauen beeinträchtigt. Die zugrunde liegenden Mechanismen sind jedoch unklar. In Modellorganismen erhöht Schlafbeschränkung den oxidativen Stress und reguliert positiv die antioxidative Reaktion durch die Induktion des nuklearen antioxidativen Regulierungsfaktors (Erythroid-Derivat 2)-like 2 (Nrf2). Hier haben wir mithilfe eines randomisierten Crossover-Designs den oxidativen Stress und die antioxidativen Reaktionen von Endothelzellen bei gesunden Frauen (n = 35) nach 6 Wochen leichter Schlafeinschränkung (1,5 Stunden weniger als üblicher Schlaf) direkt bewertet. Schlafrestriktionen erhöhten den endothelialen oxidativen Stress deutlich , ohne die antioxidative Reaktion hochzuregulieren. Unter Verwendung von RNA-seq und einer vorhergesagten Protein-Protein-Interaktionsdatenbank identifizierten wir eine verringerte Expression des Endotheldefekts in der Cullin Neddylation-1-Domäne mit 3 (DCUN1D3), einem Protein, das Nrf2-Antioxidationsreaktionen lizenziert, als Mediator einer veränderten endothelialen Antioxidationsreaktion während Schlafbeschränkung. Daher beeinträchtigt eine Schlafbeschränkung die Beseitigung von endothelialem oxidativem Stress, der mit der Zeit das kardiovaskuläre Risiko erhöht. |
Abbildung : Die Funktion der Endothelzellen im Wachzustand ist nach Schlafbeschränkung im Vergleich zu ausreichendem Schlaf beeinträchtigt. Nach ausreichend Schlaf wird endothelialer oxidativer Stress, der sich im Wachzustand ansammelt, durch eine adäquate antioxidative Reaktion beseitigt. Die SRF-mRNA-Expression nimmt nach erhöhtem Schlafdruck im Wachzustand zu, wodurch DCUN1D3 hochreguliert und Cul3 an der Plasmamembran gebunden wird. Eine verringerte Verfügbarkeit von Cul3 im Nrf2-Ubiquitinierungskomplex setzt Nrf2 frei und ermöglicht dessen nukleare Translokation und Aktivierung antioxidativer Gene. Nach einer Schlafbeschränkung werden die antioxidativen Reaktionen des Endothels nicht ausreichend reguliert, was zu einem erhöhten oxidativen Stress des Endothels führt. Eine Verringerung der SRF-mRNA-Expression im Wachzustand nach Schlafbeschränkung führt zu einer Verringerung der DCUN1D3-Expression und damit zu einer Erhöhung der Verfügbarkeit von Cul3 im Nrf2-Ubiquitinierungskomplex, der Nrf2 einfängt und seine nukleare Translokation sowie die Aktivierung antioxidativer Gene verhindert. Eine beeinträchtigte antioxidative Reaktion des Endothels nach unzureichendem Schlaf führt zu einem erhöhten oxidativen Stress im Wachzustand, der die Endothelfunktion beeinträchtigt und das kardiovaskuläre Risiko erhöhen kann.
Testprotokoll: NCT02835261
Kommentare
Hast du nicht genug geschlafen? Ihre Gefäßzellen ertrinken in Oxidationsmitteln.
Viele Amerikaner (etwa ein Drittel) schlafen routinemäßig nur fünf bis sechs Stunden statt der empfohlenen sieben bis acht Stunden. Aber auch ein leichtes, chronisches Schlafdefizit kann das Risiko erhöhen, später im Leben eine Herzerkrankung zu entwickeln: Umfragen unter Tausenden von Menschen haben ergeben, dass Menschen, die über leichte, aber chronische Schlafdefizite berichten, später im Leben häufiger an Herzerkrankungen leiden als diejenigen, die über leichte, aber chronische Schlafdefizite berichten Schlafdefizite. Menschen, die genug Schlaf bekommen.
Eine neue Columbia-Studie an Frauen zeigt, was bei leichtem und chronischem Schlafmangel im Körper passiert.
Die Studie ergab, dass die Zellen, die unsere Blutgefäße auskleiden, bereits nach sechs Wochen mit reduziertem Schlaf mit schädlichen Oxidationsmitteln überflutet sind . Und im Gegensatz zu ausgeruhten Zellen sind Zellen, die nur wenig schlafen, nicht in der Lage, antioxidative Reaktionen zu aktivieren, um zerstörerische Moleküle zu eliminieren.
Die Folge: entzündete und funktionsgestörte Zellen, ein früher Schritt in der Entstehung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
„Dies ist einer der ersten direkten Beweise dafür, dass leichte, chronische Schlafdefizite Herzerkrankungen verursachen“, sagt Studienleiterin Sanja Jelic, MD, Direktorin des Columbia Sleep Medicine Center und Professorin für Medizin an der Abteilung für Lungenerkrankungen, Allergien und Herzerkrankungen . und Intensivmedizin am Vagelos College of Physicians and Surgeons der Columbia University.
„Bisher haben wir nur in epidemiologischen Studien Zusammenhänge zwischen Schlaf und Herzgesundheit gesehen, aber diese Studien könnten durch viele Störfaktoren verunreinigt sein, die nicht identifiziert oder korrigiert werden können. Nur randomisierte kontrollierte Studien können feststellen, ob dieser Zusammenhang real ist und „was sich ändert.“ im Körper, die durch kurzen Schlaf verursacht werden, könnten Herzerkrankungen verstärken.“
Frühere Studien untersuchten chronische Schlafdefizite nicht. Studien zum menschlichen Schlaf haben die physiologischen Auswirkungen einiger Nächte mit Tiefschlafentzug untersucht.
„Aber so verhalten sich Menschen Nacht für Nacht nicht. Die meisten Menschen stehen jeden Tag ungefähr zur gleichen Zeit auf, neigen aber dazu, ihre Schlafenszeit ein oder zwei Stunden nach hinten zu verschieben“, sagt Jelic. „Wir wollten dieses Verhalten nachahmen, das das häufigste Schlafmuster ist, das wir bei Erwachsenen sehen.“
Für die Studie untersuchten die Forscher fast 1.000 Frauen in Washington Heights und nahmen 35 gesunde Frauen auf, die normalerweise jede Nacht sieben bis acht Stunden schlafen und die zwölfwöchige Studie abschließen konnten.
Sechs Wochen lang schliefen die Frauen nach ihrem gewohnten Rhythmus; In den anderen sechs Wochen gingen sie 1,5 Stunden später als gewöhnlich zu Bett. Der Schlaf jedes Teilnehmers wurde mit am Handgelenk getragenen Schlaf-Trackern überprüft.
Fazit: Geh einfach schlafen
„Viele Probleme könnten gelöst werden, wenn die Menschen mindestens sieben bis acht Stunden pro Nacht schlafen würden“, sagt Jelic. „Junge, gesunde Menschen sollten wissen, dass sich ihr Herz-Kreislauf-Risiko erhöht, wenn sie weiterhin weniger Stunden schlafen.“
Nächste Schritte
Aktuelle epidemiologische Studien deuten darauf hin, dass unregelmäßige Schlafenszeiten das Risiko für Herzerkrankungen erhöhen können. Jelics Team entwirft eine Studie, um herauszufinden, ob die Variabilität der Schlafenszeit die Gefäßzellen genauso beeinflusst wie kurzer, chronischer, aber regelmäßiger Schlaf.
