L’interruzione del sonno e dei ritmi circadiani può avere un impatto sul metabolismo. Lo studio si proponeva di analizzare l’effetto della privazione acuta del sonno sulla melatonina plasmatica, sul cortisolo e sui metaboliti, per aumentare la comprensione delle vie metaboliche coinvolte nei processi di regolazione del sonno/veglia.
Dodici giovani partecipanti sane di sesso femminile sono rimaste in condizioni di laboratorio controllate per circa 92 ore rispetto alla postura, ai pasti e alla luce ambientale (18:00-23:00 ore e 07:00-09:00 ore <8 lux; 23:00-07:00 ore 0 lux (opportunità di sonno) o <8 lux (veglia continua); 09:00-18:00 ore ~90 lux). Sono stati raccolti regolarmente campioni di sangue per 70 ore per la melatonina e il cortisolo plasmatici e per la metabolomica con cromatografia liquida e spettrometria di massa. Sono stati analizzati i punti temporali tra le 00:00 e le 06:00 del giorno 1 (sonno basale), del giorno 2 (privazione del sonno) e del giorno 3 (sonno di recupero). Per individuare la ritmicità sono state eseguite l’analisi Cosinor e l’analisi MetaCycle. I livelli di melatonina notturna sono aumentati significativamente durante la privazione del sonno e sono tornati ai livelli di base durante il sonno di recupero.
Non sono state osservate differenze significative nei livelli di cortisolo. Su 130 metaboliti plasmatici quantificati, 41 metaboliti sono risultati significativamente alterati nelle notti di studio, con la maggior parte di essi in diminuzione durante la privazione del sonno, in particolare le fosfatidilcoline. Nell’analisi cosinor, 58 metaboliti hanno mantenuto la loro ritmicità nei giorni di studio, con la maggior parte che ha mostrato un anticipo di fase durante la privazione acuta del sonno. Questa osservazione differisce da quella precedentemente riportata per i maschi. Il nostro studio è il primo di profilazione metabolica nelle femmine durante la privazione del sonno e il sonno di recupero e offre una nuova visione della regolazione sonno/veglia nell’uomo e delle differenze di sesso.