作者:David Holtzman 来源:《科学》 发布时间:2009-11-26 9:57:54
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改善睡眠或可缓解老年痴呆

研究发现,食欲素与睡眠—清醒周期能够影响阿尔茨海默氏症的发病。

 
细胞外β-淀粉样蛋白(Aβ)的积聚被认为在阿尔茨海默氏症的发病机理中扮演了一个重要角色。当大脑组织液(ISF)中的Aβ肽增加到一定水平,便形成了淀粉样蛋白斑块。美国科学家如今发现,食欲素通过调节睡眠—清醒周期,从而影响了大脑组织液中的Aβ水平。
 
美国圣路易斯市华盛顿大学的David M. Holtzman和同事通过微量透析测定了大脑组织液中的Aβ在野生小鼠,以及作为阿尔茨海默氏症模型的转基因小鼠大脑海马状突起中的水平。大脑组织液中的Aβ水平的一种日变化——在清醒期间具有较高水平,在睡眠中具有较低水平——在这两种小鼠以及健康的人类中都有发现,这意味着它源自一种正常的调节过程。在转基因小鼠中,其水平与清醒的时间总量有关。
 
家鼠在持续的光线下并不会消除睡眠—清醒周期,或是Aβ水平的波动。与此形成对照的是,相对于光周期的正常强度而言,被剥夺了睡眠的受试小鼠增加了大脑组织液中Aβ的水平,而随着动物的睡眠,Aβ水平则立即减少。这些发现表明,大脑组织液中的Aβ水平的调节与睡眠—清醒周期紧密相关,而非是否暴露在光线或黑暗中。
 
至于食欲素是睡眠和失眠的一种主要调节因素,科学家研究了这种神经肽是否也在调节大脑组织液中的Aβ的日变化。在光周期开始的6个小时中(这时Aβ浓度通常很低,并且小鼠处于睡眠当中)向脑室内注射食欲素增加了大脑组织液中的Aβ水平和失眠效果。相反地,通过微量透析在24小时中持续施用一种食欲素受体对抗剂,则减少了失眠以及全部的大脑组织液中的Aβ水平,同时消除了每日的Aβ波动。在除去这种对抗剂后,昼夜节律立即得到了恢复。总而言之,这些发现表明,食欲素信号调节了大脑组织液中的Aβ水平。
 
睡眠—清醒周期调节Aβ水平的发现引出了这样一个问题,即慢性睡眠剥夺是否能够导致Aβ在大脑中的积聚。研究人员发现,与没有被剥夺睡眠的对照组相比,在转基因小鼠中,睡眠剥夺造成了更大的Aβ蛋白斑块沉积。更为重要的是,食欲素受体对抗剂的施用减少了蛋白斑块在几个大脑区域中的形成。研究人员在最近出版的美国《科学》杂志上报告了这一研究成果。
 
这项研究表明,食欲素信号和睡眠—清醒行为调节了可溶Aβ在大脑组织液中的水平,并且操纵它们中的任何一个因素都能够影响Aβ蛋白斑块在阿尔茨海默氏症小鼠模型中的形成。有趣的是,睡眠紊乱在患有神经退行性疾病的人中很常见。未来的研究将因此而调查在有可能罹患阿尔茨海默氏症的个体中改善睡眠模式或操控食欲素水平,是否能够减缓淀粉样蛋白斑块和最终的老年痴呆的形成。(来源:科学时报 群芳)
 
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