이화학연구소 우에다 타이미팀 리더(도쿄대학교수) 등의 국제공동연구그룹은 렘 수면에 필수적인 니 유전자를 발견하고, 렘 수면이 거의 없어도 생존하는 마우스 제작에 처음으로 성공했다 .연구 그룹에는 도쿄 대학, 야마구치 대학, 긴키 대학, 퀸즐랜드 공과 대학 (호주)이 참가하고있다.
렘 수면은 몸은 자고 있는데 뇌는 일어나고 있다는 각성과 논렘 수면의 중간 상태로 여겨진다.신경전달물질의 하나인 아세틸콜린은 렘 수면을 유도하는 분자로 알려져 있지만, 정말로 렘 수면에 필수적인 것인지는 지금까지 불분명했다.
이번 국제공동연구그룹은 뇌·신경계 49부위의 마이크로어레이에 의한 망라적 유전자 분석, 새로운 마우스 유전학 툴 「tTR」의 개발, 트리플 CRISPR법 등의 개체 수준의 유전학적 수법을 구사함으로써 , 아세틸콜린의 수용체 유전자인 Chrm1과 Chrm3가 수면량의 제어에 중요한 작용을 하고 있는 것을 밝혔다.특히, 두 유전자를 동시에 결실시킨 마우스에서는 렘 수면이 거의 검출되지 않는 것을 발견하였다.
이번 성과를 이용하여 렘 수면을 특이적으로 조작하는 기술이나 약제가 개발되어, 추가 수면 연구 및 수면 장애에 대한 효과적인 치료제의 개발이 진전될 것으로 기대된다.또, 이번 연구에서 처음으로 렘 수면이 없어져도 살 수 있는 개체의 존재를 확인.이것은 렘 수면이 동물에게 정말 필수인지, 필수이라면 어떤 역할을 가지고 있는지, 그리고 수면은 어디까지 깎을 수 있는지 질문을 다시 검증하는 계기가 될 것으로 생각된다.
논문 정보:【Cell Reports】Muscarinic acetylcholine receptors Chrm1 and Chrm3 are essential for REM sleep
