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Nachtruhe: Genmutation macht uns zu Kurzschläfern

Was bestimmt, wie viel Schlaf wir brauchen? Dank einer Familie, die aus extremen Kurzschläfern besteht, sind Forscher der Antwort auf diese Frage nun etwas näher gekommen.
Frau streckt sich beim Aufstehen, der Wecker zeigt kurz nach siebenLaden...

Ein Team um Ying-Hui Fu von der University of California in San Francisco ist auf ein Gen gestoßen, das offenbar direkt beeinflusst, wie viel Schlaf wir benötigen. Personen, bei denen es verändert ist, kommen mit deutlich kürzeren Nächten aus als die meisten anderen Menschen.

Die Wissenschaftler untersuchten eine Familie, in der mehrere Mitglieder sich bereits mit vier bis sechs Stunden Schlaf pro Nacht bestens ausgeruht fühlten. Zum Vergleich: Schlafforschern zufolge dürfte das bei den meisten Menschen eher nach sieben bis acht Stunden Nachtruhe der Fall sein. Ausführliche DNA-Analysen offenbarten, dass die Kurzschläfer unter den Probanden eine äußerst seltene Variante des Gens ADRB1 trugen. ADRB1 codiert für einen Rezeptor, der vor allem in den Neuronen in einer speziellen Region des Hirnstamms vorkommt. Diese ist für unbewusste Vorgänge wie Atmung und Augenbewegungen zuständig – aber auch für unseren Schlaf. Bei Kurzschläfern, so berichten die Forscher im Fachmagazin »Neuron«, war der Rezeptor deutlich instabiler als bei den übrigen Teilnehmern, was vermutlich seine Funktion beeinträchtigte.

Im nächsten Schritt untersuchten die Wissenschaftler die ADRB1-Variante an Mäusen. Tiere, welche die Mutation trugen, schliefen ebenfalls rund 55 Minuten kürzer als ihre Artgenossen. Außerdem waren die ADRB1-Neurone bei ihnen besonders aktiv. Aktivierten die Forscher die Nervenzellen künstlich mit Hilfe von Licht, wachten die Nager augenblicklich auf.

In weiteren Studien wollen Ying-Hui Fu und Kollegen nun die Funktion von ADRB1 in anderen Hirnregionen unter die Lupe nehmen. Außerdem wollen sie sich auf die Suche nach weiteren Genen begeben, die unseren Schlafbedarf beeinflussen. 2018 waren die Wissenschaftler bereits auf eine seltene Mutation am Gen DEC2 gestoßen, welche die Schlafdauer ebenfalls zu verkürzen scheint. DEC2 beeinflusst die Ausschüttung der Hormone Orexin A und B, die uns wach halten. Bei Kurzschläfern ist das Gen vermutlich so verändert, dass größere Mengen an Orexinen freigesetzt werden. Ist zu wenig von den Hormonen vorhanden, führt das hingegen genau zum entgegengesetzten Phänomen: Gehen die Orexin produzierenden Nervenzellen im Gehirn – etwa durch eine Autoimmunerkrankung – zu Grunde, werden die Betroffenen häufig von plötzlichen Schlafattacken übermannt.

35/2019

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 35/2019

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