Natürliche Antibiotika in Wunden fördern Immunität und besseren Schlaf
Forscher haben herausgefunden, dass natürliche Antibiotika, die vom Körper nach Verwundung produziert werden, auch als langreichweitige molekulare Botenstoffe wirken können. Bei Verletzungen löst sich eine komplexe Immunantwort aus. Als Teil davon produziert die Wunde kleine antimikrobielle Moleküle, um die Krankheitserreger lokal abzuwehren.
Wie natürliche Antibiotika das Immunsystem stärken können
Körpereigene Botenstoffe signalisieren Gewebe von der Stelle der Verletzung und senden eine Nachricht, um Schlaf und Überlebenschancen zu erhöhen. Das Sprichwort besagt, dass Schlaf die beste Medizin ist. Studien haben in der Tat gezeigt, dass längerer Schlaf zu einer besseren Erholung führt. Es ist also keine Überraschung, dass das menschliche Gehirn auf eine Verletzung reagiert, indem es den Schlaf verlängert. Daher befasste sich das Forschungsteam mit Verletzungen und dem Schlaf in Würmern C. elegans. Dies sind die einfachsten Tiere, die Wissenschaftler zur Untersuchung des Schlafes betrachten können. Ihr Modell, das eine breite Palette molekularbiologischer Techniken ermöglicht, kann grundlegende biologische Prozesse im Detail erforschen. Das Team suchte zunächst nach Genen, die für die Verlängerung des Schlafes bei Würmern verantwortlich sind. Sie führten ein großangelegtes genetisches Screening durch und analysierten über 4500 verschiedene genetische Mutationen.
Eines der Gene, die das Forschungsteam fand, erregte eine besondere Aufmerksamkeit. Die Steigerung der Aktivität dieses Gens führte zu einem enormen Anstieg der Produktion von antimikrobiellen Peptiden (AMPs). Die AMPs sind natürliche Antibiotika, die der Körper in der Wunde produziert, um die Krankheitserreger lokal abzuwehren. Es stellte sich heraus, dass antimikrobielle Peptide hochgradig redundant sind. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass insgesamt 19 verschiedene Gene, die für die Produktion von AMPs verantwortlich sind, gleichzeitig ausgeschaltet werden mussten, um einen bemerkenswerten Unterschied zu beobachten. Normalerweise überleben Würmer Verletzungen recht gut. Die Wissenschaftler haben jedoch beobachtet, dass Schlafverlust die Anzahl der Versuchstiere erhöht, die eine scheinbar nicht bedrohliche Verletzung nicht überlebten. Die Forscher konnten zeigen, dass die AMPs nach ihrer Freisetzung aus der Hautwunde als Botenstoff fungieren und Rezeptoren im Gehirn aktivieren. Diese Aktivierung fungiert als Schalter und fordert Schlafneuronen weiter auf, den Schlaf zu erhöhen.
Studienergebnisse
Die Forscher konnten zeigen, dass die AMPs nach ihrer Freisetzung aus der Hautwunde als Botenstoff fungieren und Rezeptoren im Gehirn aktivieren. Diese Aktivierung fungiert als Schalter und fordert Schlafneuronen weiter auf, den Schlaf zu erhöhen. Es ist seit langem bekannt, dass natürliche Antibiotika lokal wirken, aber diese Studie legte nahe, dass sie auch als langreichweitige Botenmoleküle fungieren, um den Schlafbedarf von Wunden bis zum Nervensystem zu signalisieren. Diese Ergebnisse stärken die Rolle des Schlafes bei der Genesung von Verletzungen weiter. Da bei praktisch allen Tieren Schlaf auftritt, deuten die Studienergebnisse darauf hin, dass der Schlaf entscheidend sein könnte, um eine Verletzung nicht nur für C. elegans-Würmer, sondern auch für andere Tiere und möglicherweise sogar für Menschen zu heilen und zu überleben.
