Proč spíme?

Otázka z titulku zajímá mnohé z nás, zejména když s nevelkým nadšením vstáváme za svými pracovními či školními povinnostmi. David M. Raizen a jeho kolegové z Pensylvánské univerzity se této záhadě pokusili přijít na kloub studiem poměrně jednoduchého organizmu, jímž je háďátko obecné (Caenorhabditis elegans). Všimli si periody klidového chování během jedné z vývojových fází háďátka, která se příznačně nazývá „lethargus“. Háďátko je během ní skutečně letargické, zastavují se pohyby jeho hltanu a dochází k syntéze nové kutikuly. Některé základní molekulární a systémové charakteristiky této fáze překvapivě sdílíme během spánku s háďátkem i my. Autoři studie podrobně dokumentují souvislost mezi rudimentárním stadiem háďátka připomínajícím spánek a periodami spánku u octomilky. Přechod jednotlivých vývojových stadií háďátka je regulován genem lin-42, jenž má vlastnosti do jisté míry podobné jako geny, které regulují cirkadiánní rytmy (zhruba 24hodinový rytmus fyziologických procesů) u savců. Zmíněná studie nadto prokázala, že „letargické“ stadium háďátka je – podobně jako spánek – vratné a zahrnuje sníženou vnímavost k vnějším podnětům. Zjistili, že tyto vlastnosti jsou regulovány genem egl-4 kódujícím cGMP-dependentní proteinovou kinázu, tj. protein funkčně i strukturně shodný s proteinem regulujícím spánek u octomilek. Zdá se tedy, že spánek, který vnímáme spíše jako periodu odpočinku a regenerace, původně sloužil k provádění vývojových přestaveb organizmu, například jeho nervového systému. (Nature 451, 569–572, 2008)