Science最新論文：不好好睡覺小心得癡呆
早在100多年前，農(nóng)場的工人就已知道睡眠的重要性。圖為凡高筆下的名畫《午睡》
撰文 | 張 濤
責(zé)編 | 葉水送
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隨著人類壽命的增加，老年病越來越常見，比如阿爾茲海默癥（老年癡呆）、帕金森癥，以及前些年冰桶挑戰(zhàn)涉及的漸凍癥。這類疾病統(tǒng)稱神經(jīng)退行性疾病，說白了就是特定的神經(jīng)細(xì)胞衰老、死亡，神經(jīng)細(xì)胞死了，它們控制的記憶、運動等，也就出現(xiàn)了問題。
神經(jīng)退行性疾病患者常會伴隨“有毒”蛋白，如Aβ蛋白和Tau蛋白在神經(jīng)細(xì)胞的聚集，最近發(fā)表在《科學(xué)》雜志的一項研究顯示，睡眠不足也會導(dǎo)致這些蛋白在大腦中異常增高。
老年癡呆患者大腦海馬神經(jīng)細(xì)胞衰老、死亡，記憶出現(xiàn)問題（wikimedia）
本周五，華盛頓大學(xué)的David M. Holtzman實驗室在《科學(xué)》雜志發(fā)文，闡釋睡眠和老年癡呆的關(guān)系，為理解睡眠如何影響神經(jīng)退行性疾病提供了新的證據(jù)。
知識框
一些特殊的蛋白就像大腦中無法清除的垃圾，在細(xì)胞內(nèi)外擾亂正常的生理功能。例如老年癡呆患者的Aβ蛋白和Tau蛋白，隨著年齡增加會越積越多，一些相關(guān)基因的突變，則會加速這一進(jìn)程。近年來的研究發(fā)現(xiàn)，其中一些蛋白，例如Tau，還會在大腦內(nèi)沿著神經(jīng)細(xì)胞進(jìn)行傳播。
只要活得足夠長，每個人都會得神經(jīng)退行性疾病。
這也印證了那句俗話“早睡早起身體好”。晚上睡不好，白天就會覺得腦子不夠用。這樣一想，長時間睡不好，腦子可能就會因此徹底壞掉。
事實上，睡眠、晝夜節(jié)律和神經(jīng)退行性疾病的關(guān)系早有很多研究。例如，部分帕金森患者早在運動障礙出現(xiàn)數(shù)年前就會出現(xiàn)睡眠障礙，在一些相關(guān)的動物模型上，也發(fā)現(xiàn)睡眠剝奪能夠加快疾病進(jìn)程，然而其中具體的機制還有很多不清楚的地方。
回到這項研究。此前，Holzman實驗室已經(jīng)發(fā)現(xiàn)Aβ的量會隨著睡眠波動，在最新的研究中，他們發(fā)現(xiàn)老鼠的細(xì)胞組織液中（interstitial fluid），Tau蛋白的量也會隨著睡眠波動：睡覺時，Tau減少；清醒時，Tau會增加接近1倍。
如果睡不好會怎樣呢？通過環(huán)境干擾或者激活促進(jìn)覺醒的腦區(qū)擾亂老鼠的睡眠，在小鼠的細(xì)胞組織液Tau都有顯著的增加。人的結(jié)果也一樣，一個晚上不睡覺，腦脊液中的Tau蛋白增加超過50%，Aβ以及和帕金森癥相關(guān)的α-突觸核蛋白也有顯著的增加。
細(xì)胞外的Tau蛋白的增加意味著什么？進(jìn)一步的實驗發(fā)現(xiàn)，長期的睡眠剝奪能夠促進(jìn)突變Tau蛋白在大腦的傳播。這提示，睡眠異?？梢酝ㄟ^Tau等蛋白的增加和傳播導(dǎo)致神經(jīng)退行性疾病。
為什么睡眠障礙會導(dǎo)致這些特定蛋白在細(xì)胞外液中增加？研究人員發(fā)現(xiàn)，通過藥物抑制神經(jīng)元的活動，Tau蛋白就不再增加了，這提示，神經(jīng)元的活動和代謝調(diào)控了Tau在細(xì)胞組織液的量。
盡管限于技術(shù)手段，研究者較難直接在細(xì)胞內(nèi)實時監(jiān)測Tau的表達(dá)量，細(xì)胞外液中Tau等蛋白如何增加以及影響，這有待進(jìn)一步的研究，但通過好好睡覺來甩開癡呆等疾病，應(yīng)該不是一個壞主意。
參考文獻(xiàn)
1. J. K. Holth et al., Science 10.1126/science.aav2546 (2019).
2. https://neuro.wustl.edu/labs/holtzman_d/Lab-Home/About-the-Lab
制版編輯 | 皮皮魚
不錯，早睡早起，精神百倍！