Fragmentarea somnului în diabet declanșează leziuni hepatice de durată și risc cardiovascular

Fragmentarea somnului în diabet declanșează leziuni hepatice de durată și risc cardiovascular

©

Autor:

Fragmentarea somnului în diabet declanșează leziuni hepatice de durată și risc cardiovascular
Calitatea somnului È™i menÈ›inerea unui ritm circadian normal sunt elemente fundamentale pentru sănătatea generală. Cu toate acestea, tulburările de somn, precum fragmentarea somnului, sunt deosebit de frecvente la pacienÈ›ii cu diabet zaharat de tip 2 (DZ2) È™i sunt rareori gestionate eficient. Numeroase studii au semnalat că fragmentarea somnului agravează rezistenÈ›a la insulină, afectează metabolismul È™i sporeÈ™te inflamaÈ›ia sistemică. TotuÈ™i, modul în care fragmentarea somnului, prin afectarea ficatului, ar putea determina leziuni cardiace persistente în cadrul DZ2 era puÈ›in înÈ›eles. Studiul publicat în Acta Pharmaceutica Sinica B arată că fragmentarea somnului induce o semnificativă disfuncÈ›ie hepatică (prin suprareglarea NOX4 È™i stres oxidativ prelungit), care, la rândul ei, compromite sănătatea cardiovasculară - chiar È™i după ce pacienÈ›ii revin la un somn normal pentru o perioadă extinsă.
În contextul DZ2, se cunoaÈ™te că multe persoane au dificultăți de somn È™i episoade de fragmentare a somnului, ceea ce destabilizează ritmurile circadiene È™i poate spori riscul de evenimente cardiovasculare. Autorii au emis ipoteza că modificările oxidative È™i inflamatorii din ficat reprezintă un „element-cheie” care leagă fragmentarea somnului de deteriorarea cardiacă. Scopul a fost să se identifice mecanismele celulare È™i moleculare prin care fragmentarea somnului agravează leziunile hepatice È™i in finale afectează inima, cu accent pe rolul NOX4 È™i pe epigenetica reglată de SIRT1.

Metodologie

S-au efectuat experimente pe È™oareci cu DZ2 supuÈ™i la fragmentarea somnului (în timpul perioadei de repaus), pe durate de 4 È™i 8 săptămâni, cu È™i fără „revenire” la somn normal (sleep recovery, SR). S-au măsurat:
  • Parametrii de inflamaÈ›ie, fibroză È™i stres oxidativ în ficat
  • FuncÈ›ia cardiacă prin ecocardiografie
  • Expresia genei Nox4 È™i proteinei NOX4
  • Modificările epigenetice la nivelul histonei H3 (acilat vs. deacilat)
  • Rolul È™i reglarea SIRT1, un deacetilaz implicat în controlul stresului oxidativ

De asemenea, s-au folosit intervenții farmacologice și genetice, inclusiv:
  • Inhibarea specifică a NOX4 (GLX351322)
  • Supraexpresia È™i suberexpresia (shRNA) SIRT1 È™i Nox4 în ficat prin vectori AAV8
  • Activatorul SIRT1 – Resveratrol (RSV)

Rezultate

Insomnia asociată fragmentării somnului produce „memorie” hepatică È™i agravează funcÈ›ia cardiacă

Șoarecii diabetici supuÈ™i la fragmentarea somnului timp de 4–8 săptămâni au prezentat steatoză hepatică, fibroză È™i inflamaÈ›ie evidente, cu creÈ™teri ale enzimelor hepatice (ALT, AST) È™i markerilor de oxidare (MDA) È™i scăderi ale GSH. Este important că, după încetarea fragmentării somnului È™i reluarea somnului normal (2–8 săptămâni de „sleep recovery”), leziunile au persistat. Acest efect „memorie” a afectat inclusiv inima – prin fibroza miocardică, disfuncÈ›ie sistolică È™i infiltraÈ›ie inflamatorie.

NOX4 – sursă majoră de stres oxidativ în ficat

Printre subtipurile NOX examinate (Nox1, Nox2, Nox4), doar Nox4 a fost crescut pronunÈ›at È™i susÈ›inut. Inhibarea sau knockdown-ul Nox4 a redus clar producÈ›ia de ROS, inflamaÈ›ia È™i leziunile cronice hepatice, care, la rândul lor, s-au corelat cu o îmbunătățire a funcÈ›iei cardiace.

Epigenetica explică persistența NOX4 chiar și după refacerea somnului

Evaluările ChIP-qPCR au arătat o hiperacetilare (H3K27ac) la promotorul genei Nox4 în ficat. Această modificare s-a menÈ›inut după perioade prelungite de somn normal, sugerând un tip de „amprentare” epigenetică. Astfel se explică rezistenÈ›a la revenirea completă a homeostaziei hepatice.

SIRT1, deacetilaza-cheie care reglează epigenetic Nox4

  • Printre mai multe HDAC evaluate, doar SIRT1 a fost consistent suprimată de fragmentarea somnului la È™oarecii DZ2.
  • Cresterea SIRT1 (prin vector AAV8, sau farmacologic cu Resveratrol) a scăzut acetilarea histonică la promotorul Nox4 È™i a atenuat marcant inflamaÈ›ia È™i stresul oxidativ hepatic.
  • Efectele pozitive asupra ficatului au susÈ›inut îmbunătățirea funcÈ›iei cardiace, scăderea fibrozei miocardice È™i reducerea inflamaÈ›iei sistemice.

BMAL1 – un factor circadian upstream de SIRT1

  • Studiile au arătat că BMAL1 stimulează transcripÈ›ia Sirt1. Fragmentarea somnului a redus expresia BMAL1, fapt ce a dus la scăderea SIRT1 È™i la dereglarea hepatică.
  • Knockdown-ul Bmal1 în hepatocite subliniază rolul acestuia în menÈ›inerea homeostaziei ficatului È™i implicit a Sirt1.

Concluzii și implicații

Acest studiu oferă o dovadă clară că fragmentarea somnului la pacienÈ›ii cu DZ2 produce un efect de „memorie adversă” în ficat, alimentat de expresia crescută a NOX4 È™i stresul oxidativ, care nu este corectat prin restaurarea somnului. Această agresiune hepatică se corelează cu o afectare cardiacă, amintind de o „axă ficat–inimă” ce agravează prognosticul cardiovascular.

În termeni mecanistici, echipa a evidenÈ›iat un nou mecanism epigenetic prin care fragmentarea somnului scade SIRT1 È™i creÈ™te acetilarea histonei H3 la promotorul genei Nox4, prelungind inflamaÈ›ia È™i oxidarea. IntervenÈ›iile menite să reactiveze SIRT1 (Resveratrol) sau să blocheze NOX4 (GLX351322) pot inversa substanÈ›ial daunele, oferind astfel posibilități terapeutice pentru pacienÈ›ii cu DZ2 È™i tulburări de somn. Mai mult, restaurarea corectă a funcÈ›iei circadiene (de exemplu, prin BMAL1) ar fi o direcÈ›ie viitoare pentru a preveni degradarea hepatică È™i cardiacă asociată fragmentării somnului.

În concluzie, hepaticul SIRT1/NOX4 reprezintă un nucleu molecular de interes major în prevenirea È™i tratamentul tulburărilor de somn la pacienÈ›ii cu diabet zaharat de tip 2, deschizând calea către intervenÈ›ii mai eficiente pentru protecÈ›ia ficat–inimă în faÈ›a somnului fragmentat.

Data actualizare: 15-04-2025 | creare: 15-04-2025 | Vizite: 67
Bibliografie
Guo, Y., et al. (2025). Diabetes-associated sleep fragmentation impairs liver and heart function via SIRT1-dependent epigenetic modulation of NADPH oxidase 4. Acta Pharmaceutica Sinica B. doi.org/10.1016/j.apsb.2024.12.031.
©

Copyright ROmedic: Articolul se află sub protecția drepturilor de autor. Reproducerea, chiar și parțială, este interzisă!


Forumul ROmedic - întrebări și răspunsuri medicale:
Pe forum găsiți peste 500.000 de întrebări și răspunsuri despre boli sau alte subiecte medicale. Aveți o întrebare? Primiți răspunsuri gratuite de la medici.
  intră pe forum