Hoe communiceren de zenuwcellen met elkaar die verantwoordelijk zijn voor onze biologische klok? Onderzoekers van het Leids Universitair Medisch Centrum zochten het uit en deden aanbevelingen voor een behandeling van slaapstoornissen.

Veel van onze lichaamsprocessen vertonen fluctuaties die door een inwendige biologische klok worden bepaald. Dat zijn gezonde aanpassingen aan de dag- en nachtwisselingen in de omgeving. Onze biologische klok ligt in een van de oudste gedeeltes van de hersenen: de suprachiasmatische kernen van de hypothalamus. Individuele zenuwcellen van deze hersenkern kunnen zelfstandig
24-uursritmen produceren. Dit ritme wordt doorgegeven aan andere delen van de hersenen en indirect naar ons lichaam, zodat alle lichaamsfuncties hetzelfde ritme vertonen. Bij het ouder worden neemt de kracht van de biologische klok af. Dat kan leiden tot slaapproblemen.

Communicatie tussen zenuwcellen

Uit eerder onderzoek was al bekend dat de onderlinge communicatie tussen de zenuwcellen van de biologische klok van groot belang is voor het functioneren van het gehele systeem. Onderzoekers van het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC) onderzochten de manier waarop zenuwcellen met elkaar communiceren. Ook gingen ze na of het klopt dat deze communicatie verstoord raakt bij veroudering. 

Ionenkanalen

Bij oude dieren neemt de klok af in functie, doordat de onderlinge communicatie tussen de cellen minder goed werkt. Uit het onderzoek blijkt dat de veroudering van de klok komt door een ontregeling in de communicatie tussen de klokcellen. Hierdoor lopen ze uit de pas, en heeft de klok als geheel een minder sterk ritme. Veroudering van de klok is dus primair een ‘netwerk’-probleem. Ook werden ionenkanalen in de neuronen gevonden die bij veroudering minder goed functioneren, terwijl andere kanaaltjes geen verstoring laten zien. Deze kanalen spelen een belangrijke rol in de overdracht van signalen tussen de cellen. 

Sport en daglicht

Een behandeling van slaapstoornissen zou gericht moeten zijn op de versterking van de communicatie tussen de cellen. Uit elektrofysiologische metingen blijkt dat sport en activiteit een gunstige invloed hebben op de biologische klok. Ook zijn er aanwijzingen dat daglicht de klok beïnvloedt. Naast melanopsine, een blauwgevoelig pigment, geven ook staafjes en kegeltjes informatie door. Een breed scala aan kleuren, aanwezig in natuurlijk daglicht, is daarom positief voor de werking van onze biologische klok.


Project: Function and failure of the clock neuronal network
Projectleider: Joke Meijer, LUMC, afdeling cel en chemische biologie
Programma:  TOP subsidies, projectnummer 91210064
 

Naar boven
Direct naar: NavigatieDirect naar: InhoudDirect naar: Onderkant website