Vzájemná interakce mezi adenosinovou signalizací a cirkadiánním systémem

Abstract

Sleep is regulated primarily by the two processes, by Process C and S. Process C represents circadian regulation by circadian system; Process S represents the homeostatic sleep drive. Circadian system controls the timing of many physiological functions including body temperature rhythms, locomotor activity rhythms, periodically changing hormones levels etc. Process C contributes to sleep regulation mainly by setting lower and upper thresholds for a sleep pressure. When the sleep pressure reaches one of these thresholds, falling asleep or waking is promoted. However, the sleep architecture is altered by a phase of endogenous oscillators as well. The homeostatic sleep drive is based on a sleep- wake history with the sleep pressure rising during a wakefulness and lowering during sleep. This mechanism is responsible for a modification in structure of a recovery sleep following a sleep deprivation. Due to the effects of adenosine on sleep regulation, adenosine signalling is considered to play a critical role in the homeostatic sleep drive. These two processes were thought to be independent of each other, but new data show that there is a reciprocal regulation between them. The aim of this work was to conclude, where these two processes meet, with a special attention on processes, where the adenosine...

Spánek je regulován zejména dvěma procesy, Procesem C a S. Proces C zastupuje cirkadiánní regulaci cirkadiánním systémem; Proces S zastupuje homeostatický spánkový tlak. Cirkadiánní systém řídí načasování mnoha fyziologických funkcí včetně rytmů v tělesné teplotě, rytmů v pohybové aktivitě, periodicky se měnících hladin hormonů atd. Proces C se podílí na regulaci spánku hlavně stanovováním horní či spodní hranice pro spánkový tlak, při jejímž překročení dojde buď k tlaku směrem ku spánku, nebo ku probuzení. V závislosti na fázi endogenních rytmů se ovšem mění i architektura spánku. Homeostatický spánkový tah je udáván spánkovou historií; jím vytvářený spánkový tlak vzrůstá během bdění, a naopak klesá během spánku. Tento mechanismus je zodpovědný za změnu struktury a délky zotavného spánku následujícího po spánkové deprivaci. Díky efektu adenosinu na spánkovou regulaci je adenosinová signalizace považována za stěžejní v homeostatickém spánkovém tlaku. Dříve byly tyto dva procesy považovány za na sobě navzájem nezávislé, novější data ovšem ukazují, že mezi nimi existuje vzájemná regulace. Cílem této práce bylo poskytnout náhled, kde se tyto dva jevy střetávají, s důrazem na procesy, kde přímo figuruje adenosinová signalizace. Klíčová slova: adenosinová signalizace, cirkadiánní systém, dvou procesový...