Uyku genleri ve uykusuzluk

uyku problemlerinin nedeni. Yaşam tarzı faktörleri, sağlık koşulları ve genetik nedenler. Uykusuzlukla savaşırken, hangi genlerin rol oynayabileceğini anlamak önemlidir. Kalıtım, yaşam tarzı faktörlerini etkileyebilir ve ele alınması gereken belirli yönlere işaret edebilir. Bu makale, sirkadiyen ritim genetiği ve uyku gereksinimleri hakkında bilgi sağlar.

Uyku süresini ve ihtiyaçlarını kontrol eden genler

Sirkadiyen ritmi kontrol eden genetik devre
İnsan vücudundaki her hücrenin moleküler bir saati vardır. Bu moleküler saat, bu 24 saatlik döngülerdeki hücresel üretimin gelgitleri yoluyla sirkadiyen ritmi kontrol eder. Bu gelgit genleri, CLOCK, BMAL1, süre (Per1, Per2 ve Per3, genellikle toplu olarak Per olarak kısaltılır) ve kriptokromları içeren bir genetik devrede transkripsiyon faktörleri (hücresel üretimi kontrol eden proteinler) tarafından kontrol edilir. Sirkadiyen ritim genlerine ek olarak, DEC2 ve Per3 uyku gereksinimlerindeki değişikliklerle ilişkilidir.

1) PM ve BMAL
CLOCK ve BMAL1 genlerinin bozulması, hayvan modellerinde toplam uyku süresini azalttı. Bu nedenle, bu genlerin işlevi düşük olan bireylerin daha az uykuya ihtiyacı vardır. SAAT cinsinden SNP rs1801260(C), gün boyunca daha fazla uykulu olmakla ve sabah ve akşamları daha düşük olmakla ilişkilidir. T aleline sahip kişilerin geceleri uyanma ve daha az uyku süresine sahip olma olasılığı daha yüksektir. BMAL1’deki SNP rs2228099, orta yaşlı kadınlar arasında uykusuzluk ve erken uyanma ile ilişkilidir.
2) PGC-1 alfa
PGC-1 alfa, metabolizma ve mitokondriyal sağlıkta önemli bir rol oynar. Ayrıca sirkadiyen ritmi kontrol eden saat genlerini de aktive eder. PGC-1 alfadan yoksun farelerde anormal sirkadiyen ritim, vücut ısısı ve metabolik hız vardır. Bazı kişilerde, CC rs8192678 genotipi, PGC-1 alfa ApoE4 ile bağlantılı olarak daha kötü uykusuzluk ile ilişkilidir.
3) AhR
AhR (Aril Hidrokarbon Reseptörü), belirli toksinlerin detoksifikasyonunda önemli rollere sahiptir. Ayrıca AhR, Per1 üretimini baskılayarak CLOCK-BMAL aktivitesini ve sirkadiyen ritmi bozar. Bu nedenle, çoğu zaman AhR’yi devre dışı bırakmak en iyisidir. SNP’ler rs2066853 (AhR, A) ve rs2292596 (AhRR, G veya GC), özellikle orta yaşlı kadınlarda uykusuzluk ve erken uyanma ile ilişkilidir.
4) Aralık 2
DEC2 (BHLHE41 geni tarafından kodlanır), CLOCK/BMAL1 aktivitesini inhibe eder. DEC2’deki mutasyon, insanlarda daha kısa uyku ve farelerde artan uyanıklık ile ilişkilidir.
5) Per3
Sabah ve akşam olarak adlandırılan özellik kısmen kalıtsaldır, bu da her iki ebeveyne de benzer bir tipte olacağınız anlamına gelir. Per3, proteinini 18 adede kadar amino asit sağlayan bir varyant içerir. Daha uzun boylu insanların sabah insanı olma olasılığı daha yüksekken, daha kısa boylu insanların gece kuşu olma veya gecikmiş uyku fazı sendromundan muzdarip olma olasılığı daha yüksektir. Daha uzun şekle sahip insanlar, daha kısa şekle sahip olanlara göre uyku yoksunluğu nedeniyle daha fazla bilişsel işlev bozukluğu yaşama eğilimindedir. Uzun form, uyanıkken yavaş dalga uykusu, REM uykusu ve teta (meditatif) ve alfa (gevşeme) aktivitelerini arttırıyor gibi görünmektedir. Per3’teki SNP rs10462021, gecikmiş uyku fazı sendromu ile ilişkilidir.
6) ABCC9
ABCC9 geninin üretiminde kullanılan potasyum, en çok kalp ve iskelet kaslarının kanallarında bulunur. SNP rs11046205 aleli, uyku süresinin azalmasıyla ilişkilidir, ancak bu genin uykuyu tam olarak nasıl etkilediği net değildir. Meyve sineklerinde bu genin işlevinin azalması sineklerin gecenin ilk üç saatinde uyumasını engeller.

Uykusuzluk genetiği

Bazı genotiplerin anormal bir laboratuvar durumu veya belirteci ile ilişkili olması, o genotipe sahip herkesin bu durumu gerçekten geliştireceği anlamına gelmemesi önemlidir. Genetik ve diğer çevresel faktörler de dahil olmak üzere birçok farklı faktör, uykusuzluk ve diğer uyku bozuklukları riskini etkileyebilir. Uykusuzluğa kısmen genetik katkıda bulunur. Uykusuzluk çeken kişilerin yaklaşık %35’inde anne, uykusuzluktan en çok etkilenen aile üyesidir. BMAL, PER3 ve CLOCK gibi sirkadiyen ritim genlerine ek olarak uykusuzlukta rol oynayabilecek başka genler de vardır.
1) Serotonin 5-HT2A reseptörleri
5-HT2A reseptörlerini bloke etmek farelerde uykululuğu arttırdı. 5-HT2A reseptörünü bloke eden ilaçlar, insanlarda uykusuzluğun tedavisi için geliştirilmekte ve klinik deneylerde bulunmaktadır. 5-HT2A reseptörünün aktivasyonu da sirkadiyen ritmi gösterir. Bu reseptörü aktive etmek, iyi uyku için önemli olan iki madde olan glutatyon ve BDNF’yi azaltır. Stres bu reseptörü aktive ettiğinden, genetik olarak daha yüksek 5-HT2A aktivasyonuna sahip kişilerde uykusuzluk olma olasılığı stresten daha fazladır.
SNP’ler önemlidir
• rs6311 -1438 G/A: T aleli, daha fazla reseptör, artan gen ekspresyonu ve daha aktif reseptörler ile sonuçlanır.
• rs6313102 T/C: alel, zayıf genel sağlık ve sosyal işlevsellik ile ilişkilidir. rs6313 aleli her zaman rs6311’in T aleli ile ilişkilidir.
• rs6314 1354 C/TA aleli, reseptörü aktive etme veya akış aşağı sinyallemeye neden olma yeteneğini azaltır. Bu, aktivasyondan sonra künt bir sinyale neden olduğu anlamına gelir.
2) adenosin reseptörleri
Adenozin, sabahları düşük seviyelerde bulunan ve gün boyunca biriken, uykuyu destekleyen bir maddedir. İyi bir gece uykusu için yüksek düzeyde adenozin ve güçlü adenozin reseptörü aktivasyonu önemlidir. Kafein, bir kişinin uyanık hissetmesine neden olan adenozin reseptörlerini bloke ettiğinden, adenozin reseptör fonksiyonunu azaltan mutasyonlar, kafein tüketiminin neden olduğu uykusuzluk ile ilişkilendirilebilir. Dört tip adenozin reseptörü vardır (A1R, A2aR, A2bR ve A3R). Bunların arasında, A1R uyku-uyanıklık döngüsünü kontrol ederken, A2aR uykuya neden olur. A2aR’deki RS5751876, kafeine bağlı uykusuzluk ile ilişkilidir.
3) Üridin reseptörü (P2Y2)
Adenosin gibi, iridin de başka bir uyku getiren maddedir. Beyindeki idrar seviyesinin yükselmesi ve geceleri üridin reseptörlerinin aktivasyonu uyku için önemlidir. Üridin, beynin normal uykuyu düzenleyen bölgelerindeki P2Y reseptörlerine bağlanır. P2Y2 genindeki SNP rs1791933 (T aleli), kafeinin neden olduğu uyku bozukluğu ile ilişkilidir.
4) BDNF
Gün boyunca BDNF üretimi, ertesi gece boyunca yavaş (derin) uyku miktarı ile ilişkilidir; bu, BDNF’nin, vücudun uyuma arzusu olan uyku basıncının bir ölçüsü olduğunu gösterir. BDNF’nin gündüzleri yüksek ve geceleri daha düşük olan bir sirkadiyen ritme sahip olduğu görülmektedir. BDNF düzeylerini düşüren BDNF SNP rs6265’in T veya C aleli veya CC genotipine sahip kişiler kadar derin uyumazlar. Ek olarak, T aleli, uyku yoksunluğu nedeniyle daha kötü bilişsel gerileme ile ilişkilidir.
5) kalsiyum sinyal genleri
ROR1, ROR2, PLCB1, CACNA1A, NOS3 ve ADCY8 dahil olmak üzere beyindeki kalsiyum sinyalini kontrol eden birkaç gen uykusuzlukla ilişkilidir. ROR1, ROR2 ile birlikte nöron gelişimini kontrol eder. ROR1, ROR2 ve PLCB1, öğrenme ve hafızada önemlidir. ROR1 geni içindeki büyük bir SNP (rrs11208305), bazı kadın hastalarda uykusuzluk ile ilişkilidir. PCLB1 SNP’leri, erkek hastalarda güçlü bir şekilde ilişkiliydi. Uykusuzluk ile ilişkili polimorfizmler içeren başka genler de vardır ve bunlar aşağıdaki gibidir:
• CACNA1A (alfa 1A voltaj kapılı kalsiyum kanalı alt birimi), nöronlar arasında kalsiyum transferinde yer alan bir proteindir. Görünüşe göre 2302729 rs uyku kalitesini etkilerken, 7304986 rs uykuya dalmadan önce yatakta ne kadar süre kalacağınızı etkiler.
• GNAS (GNAS kompleks lokusu), ATP’yi cAMP’ye dönüştüren adenilat siklazı uyarır.
• Kan damarlarında nitrik oksit üreten NOS3 (Nitrik Oksit Sentaz 3).
• ADCY8 (adenilat siklaz 8) ayrıca ATP’yi cAMP’ye ayırır.
Ek olarak, hücrelerde artan kalsiyum ve cAMP bu yola yardımcı olur.
6) SLC2A13
SLC2A13 rs11174478 ayrıca bazı kişilerde uykusuzluk ile ilişkilidir.

kaynak:
https://bmcmedgenet.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12881-019-0916-6
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4352103/

yazar: Özlem Güvenç Ağaoğlu

Diğer gönderilerimize göz at

[wpcin-random-posts]

Yorum yapın