圖源：verywellhealth.com
導(dǎo)讀
平穩(wěn)的睡眠可以維持小鼠大腦食欲素的合理分泌和骨髓造血干細(xì)胞的正常分化，降低動(dòng)脈粥樣硬化對小鼠的傷害。
撰文 | 計(jì)永勝
責(zé)編 | 陳曉雪
良好的睡眠對人體健康的重要性不言而喻。有數(shù)據(jù)顯示，缺覺會(huì)導(dǎo)致多種疾?。ㄈ缣悄虿 ┌Y和心血管疾病等）的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)明顯升高 [1-3]。每天睡眠少于6小時(shí)或者夜間覺醒次數(shù)過多會(huì)大大增加動(dòng)脈粥樣硬化的患病風(fēng)險(xiǎn)及其對人體的損傷（圖1）。但睡眠紊亂導(dǎo)致疾病發(fā)生的機(jī)制一直沒有得到很好的解釋。
圖1. 睡眠不足會(huì)增加動(dòng)脈粥樣硬化對身體的損傷。
（圖源：www.eurekalert.org）
近日，由哈佛醫(yī)學(xué)院/麻省總醫(yī)院系統(tǒng)生物學(xué)中心教授 Filip K. Swirski 領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，平穩(wěn)的睡眠可以維持小鼠大腦食欲素的合理分泌和骨髓造血干細(xì)胞的正常分化，降低動(dòng)脈粥樣硬化對小鼠的傷害（圖2）。該工作于2月14日在線發(fā)表于《自然》雜志[4]。
圖2. 干擾睡眠可加重小鼠動(dòng)脈粥樣硬化。（圖源：ALAN R. TALL & SANJA JELIC, Nature, doi.org/10.1038/d41586-019-00393-6）
動(dòng)脈粥樣硬化是一種血管退行性病變，表現(xiàn)為血管內(nèi)壁脂類和鈣質(zhì)沉積，形成斑塊（Plaque），內(nèi)含平滑肌細(xì)胞、巨噬細(xì)胞等，導(dǎo)致血管腔狹窄。在本研究中，科研人員使用了一種動(dòng)脈粥樣硬化模型鼠，并在鼠籠底部安裝了一根活動(dòng)桿，通過其有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)來干擾小鼠的正常睡眠。結(jié)果顯示，小鼠睡眠被長期打亂后，其動(dòng)脈粥樣硬化斑塊橫截面積明顯增大，骨髓中的造血干細(xì)胞數(shù)目急劇上升，動(dòng)脈中單核細(xì)胞（巨噬細(xì)胞前體）、中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等白細(xì)胞的數(shù)量顯著提高。有意思的是，小鼠動(dòng)脈中巨噬細(xì)胞的增殖速度并沒有變化，說明增多的巨噬細(xì)胞是從單核細(xì)胞分化而來的。
睡眠是由動(dòng)物中樞神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)控的。隨后，研究人員對小鼠大腦中的睡眠調(diào)節(jié)相關(guān)蛋白進(jìn)行了檢測，發(fā)現(xiàn)睡眠紊亂小鼠的下丘腦食欲素（又稱下丘腦泌素）分泌水平顯著降低。據(jù)了解，食欲素是一種促進(jìn)覺醒，提升食欲和交感神經(jīng)活性的物質(zhì)。早先有報(bào)道指出，發(fā)作性睡?。∟arcolepsy，一種睡眠障礙疾病，表現(xiàn)為白天不可抗拒的短期發(fā)作睡眠）患者體內(nèi)的食欲素分泌量就很低。在本研究中，食欲素基因缺失小鼠在睡眠被打亂后也出現(xiàn)了白細(xì)胞數(shù)目增多和動(dòng)脈粥樣硬化加重的現(xiàn)象。
研究人員隨后對食欲素、白細(xì)胞和動(dòng)脈粥樣硬化三者的相互關(guān)系做了進(jìn)一步探索。結(jié)果顯示，骨髓中前中性粒細(xì)胞（Pre-neutrophil）表面的食欲素受體表達(dá)水平最高，是食欲素的主要響應(yīng)細(xì)胞。在睡眠干擾導(dǎo)致小鼠食欲素濃度降低后，前中性粒細(xì)胞的集落刺激因子-1（CSF-1，白細(xì)胞的主要生長因子之一）表達(dá)量上升，促進(jìn)單核細(xì)胞增殖分化為巨噬細(xì)胞，最終加重動(dòng)脈粥樣硬化損傷（圖 2）。
同期發(fā)表在《自然》雜志的一篇評論指出，對睡眠障礙、機(jī)體代謝和心血管紊亂的相互關(guān)系研究還處在初始階段，F(xiàn)ilip K. Swirski 團(tuán)隊(duì)的發(fā)現(xiàn)為臨床治療相關(guān)疾病提供了新線索。值得一提的是，食欲素受體拮抗劑 Suvorexant 已于2014年經(jīng)FDA批準(zhǔn)上市，用于治療失眠。該藥物是否對人體心血管系統(tǒng)產(chǎn)生副作用仍需要觀察。
好吧，我知道你可能已經(jīng)看的犯困了。敲黑板，之前研究表明睡眠不好可能導(dǎo)致心血管疾病均是來自流行病學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)，現(xiàn)在科學(xué)家給了實(shí)錘：從動(dòng)物實(shí)驗(yàn)來看，這是真的。長期的睡眠不足會(huì)導(dǎo)致大腦相關(guān)激素（食欲素）分泌水平降低，造血系統(tǒng)的白細(xì)胞分化功能亢進(jìn)，最終加速動(dòng)脈粥樣硬化進(jìn)程，而動(dòng)脈粥樣硬化是冠心病、腦梗死、外周血管病的主要原因。所以，為了健康，提高睡眠質(zhì)量很重要！
主要參考文獻(xiàn)
[1] Shan, Z. et al. Sleep duration and risk of type 2 diabetes: a meta-analysis of prospective studies. Diabetes Care 38, 529–537 (2015).
[2] Blask, D. E. Melatonin, sleep disturbance and cancer risk. Sleep Med. Rev. 13, 257–264 (2009).
[3] Cappuccio, F. P. et al. Sleep duration predicts cardiovascular outcomes: a systematic review and meta-analysis of prospective studies. Eur. Heart J. 32, 1484–1492 (2011).
[4] McAlpine,C.S. et al. Sleep modulates haematopoiesis and protects against atherosclerosis. Nature. doi.org/ 10.1038/s41586-019-0948-2 (2019).
[5] ALAN R. TALL & SANJA JELIC, How broken sleep harms blood vessels. Nature, doi.org/10.1038/d41586-019-00393-6 (2019)
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