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Gestörter Schlaf beschleunigt Krebs
Forscher in den USA fanden zwei Gruppen von Mäusen, die dieselbe krebsinduzierende Behandlung erhielten, wobei die Gruppe, deren Schlaf gestört war, größere, aggressivere Tumore entwickelte als die gut ausgeruhten Mäuse.
In der Zeitschrift KrebsforschungDas Team berichtet auch, dass das Immunsystem der schlafstörenden Mäuse bei der Bekämpfung der frühen Krebsstadien weniger wirksam war als das Immunsystem der gut ausgeruhten Mäuse.
Studienleiter Prof. David Gozal sagt:
"Es ist nicht der Tumor, es ist das Immunsystem. Fragmentierter Schlaf verändert, wie das Immunsystem mit Krebs in einer Weise umgeht, die die Krankheit aggressiver macht."
"Glücklicherweise weist unsere Studie auch auf ein potenzielles Wirkstoffziel hin", fügt er hinzu und beschreibt, wie sie einen biologischen Botenstoff - das Protein TLR4 - gefunden haben, um das angeborene Immunsystem zu aktivieren.
Er sagt, TLR4 scheint ein "Dreh- und Angelpunkt" zwischen Schlafverlust und Krebsförderung zu sein - die Auswirkungen von fragmentiertem Schlaf, auf den sie sich konzentrierten, wurden bei Mäusen, denen dieses Protein fehlte, nicht beobachtet.
Erste Studie, um an Tieren zu zeigen, wie fragmentierter Schlaf Tumore beeinflusst
Die Forscher glauben, dass ihre Studie, die von den National Institutes of Health finanziert wurde, die erste ist, die in einem Tiermodell zeigt, wie fragmentierter Schlaf das Tumorwachstum und die Aggressivität direkt beeinflusst.
Die Studie kam zustande, weil die Forschung, die Schlafapnoe mit dem Tod durch Krebs in Verbindung brachte, die Aufmerksamkeit von Prof. Gozal auf sich zog, einer Autorität in Bezug auf die Folgen von Schlafapnoe und ihrem charakteristischen, unterbrochenen Schlaf.
Zum Beispiel berichteten Forscher 2012 über zwei Studien, die einen starken Zusammenhang zwischen Schlafapnoe und Krebssterblichkeit feststellten.
So führten er und seine Kollegen von den Universitäten von Chicago und Louisville eine Reihe von Experimenten mit Labormäusen durch, um diese genauer zu betrachten.
Während des Tages, wenn die kleinen Gruppen von Mäusen normalerweise in ihren Käfigen schliefen, passierte ein stiller, motorisierter Pinsel die Hälfte der Käfige und zwang die Mäuse aufzuwachen und dann wieder einzuschlafen. Der Rest der Mäuse wurde in Ruhe gelassen.
Nach einer Woche erhielten die Mäuse Injektionen von Tumorzellen, die alle zu Tumoren führten. Vier Wochen später untersuchten die Forscher die Mäuse.
Mäuse mit gestörtem Schlaf hatten größere, aggressivere Tumore
Die Forscher fanden heraus, dass die Mäuse, deren Schlaf gestört war, Tumore hatten, die doppelt so groß waren wie bei normal geschlafenen Mäusen.
Und dann in einem weiteren Experiment, wo sie Tumorzellen in die Oberschenkelmuskeln der Mäuse implantierten - was normalerweise das Krebswachstum einschränkt - in den Mäusen mit unterbrochenem Schlaf, waren die Tumore aggressiver und drangen in das umgebende Gewebe ein.
Prof. Gozal erklärt, dass Tumoren normalerweise in Muskeln in einer Gewebekapsel eingeschlossen werden, ähnlich einer Narbe: Sie werden zu kleinen Kugeln mit einer klaren Trennung zwischen Krebs und normalem Gewebe.
Bei den Mäusen, die den Schlaf gestört hatten, hatten sich die Tumore jedoch durch die Kapsel geschoben und waren in die Muskeln und Knochen eingedrungen.
Unterschiede scheinen von Immunzellen gesteuert zu werden
Als sie die zugrundeliegenden molekularen Mechanismen untersuchten, stellte das Team fest, dass der Unterschied in den zwei Gruppen von Mäusen durch Immunzellen, sogenannte Tumor-assoziierte Makrophagen oder TAMs, angetrieben wird.
TAMs funktionieren auf zwei Arten, abhängig davon, welche Signale sie empfangen. Ein Weg führt dazu, dass sie Krebszellen eliminieren, während der andere Weg sie dazu bringt, das Wachstum neuer Blutgefäße für den Tumor zu unterstützen.
Das Team fand heraus, dass die gut ausgeruhten Mäuse hauptsächlich TAMs hatten, die im Kern der Tumoren arbeiteten und Krebszellen eliminierten. Aber in den Schlaf-unterbrochenen Mäusen waren die TAMs, die alle um die äußeren Ränder der Tumoren waren, beschäftigt, Blutgefäßwachstum zu fördern, um eine Blutversorgung zu bringen, um den Tumoren zu helfen zu wachsen.
Die Mäuse mit Schlafstörungen hatten auch hohe TLR4-Spiegel. Dieses Signalprotein scheint sich mit zwei anderen, MYD88 und TRIF, zu verbinden, um zu bewirken, dass die TAMs in den Schlaf-disruptierten Mäusen mehr von dem Typ sind, der das Tumorwachstum begünstigt.
In einer letzten Reihe von Experimenten injizierten die Forscher Zellen in Mäuse, die so gezüchtet wurden, dass ihnen eines dieser drei Signalproteine ??fehlte.
Sie fanden heraus, dass die Tumore in schlafgestörten Mäusen, denen MYD88 oder TRIF fehlten, etwas weniger schnell wuchsen. Aber bei schlafgestörten Mäusen, denen TLR4 fehlte, wuchsen die Tumoren nicht schneller als in gut ausgeruhten Mäusen.
Es scheint, dass TLR4 ein Hauptschuldiger des Tumorwachstums ist, wie Prof. Gozal erklärt:
"Wenn wir Tumorzellen in Mäuse injizierten, denen TLR4 fehlte, verschwanden die Unterschiede zwischen ungestörten und schlaffragmentierten Mäusen."
Er glaubt, dass die Ergebnisse eine biologische Erklärung für die beobachteten Zusammenhänge zwischen Schlafstörungen und Krebs bieten, und stellt fest, dass "die Botschaft von zu Hause ist, sich um die Schlafqualität und Quantität zu kümmern, so wie Sie sich um Ihr Bankkonto kümmern."
Die US-Zentren für Krankheitskontrolle und Prävention (CDC) sagen, dass rund 70 Millionen Amerikaner chronische Schlafprobleme haben. Angesichts der Tatsache, dass diese Schlafstörungen, wie Krebs, bei älteren Menschen und älteren Menschen stärker zum Tragen kommen, meinen die Autoren, dass ihre Ergebnisse "weit reichende Auswirkungen" haben. Das Team möchte nun untersuchen, ob Schlafstörungen sich darauf auswirken, wie gut sich Krebs ausbreitet (Metastasen) und wie auf eine Chemotherapie reagiert wird.
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