繼10年潛心研究后，近日來自加利福尼亞大學(xué)的科學(xué)家們終于鑒別出了第二個(gè)促進(jìn)“天生短時(shí)間睡眠”的關(guān)鍵基因，此前研究人員發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)促進(jìn)“天生短時(shí)間睡眠”的基因，天生短時(shí)間睡眠，即個(gè)體終生每晚的睡眠時(shí)間僅為4-6個(gè)小時(shí)，但其機(jī)體仍然得到了充足的休息，相關(guān)研究結(jié)果刊登與國(guó)際雜志Neuron上。研究者Ying-Hui Fu博士表示，在我們發(fā)現(xiàn)第一個(gè)短睡眠基因之前，人們似乎并未從遺傳的角度來考慮機(jī)體的睡眠時(shí)間；很多科學(xué)家們認(rèn)為，他們并不會(huì)從遺傳學(xué)角度來研究人類特定的睡眠行為，利用人類遺傳學(xué)工具很難對(duì)睡眠進(jìn)行研究，因?yàn)槿藗兂３?huì)利用鬧鐘、咖啡和藥物來改變其自然的睡眠周期，這些睡眠干擾常常會(huì)使得科學(xué)家們難以有效區(qū)分自然睡眠不足6個(gè)小時(shí)的人群以及緊靠人工刺激物的幫助來入睡的人群。截止到2009年，天生短睡眠者（natural short sleepers）對(duì)于科學(xué)家們而言仍然是一大奧秘，直到研究者Fu通過研究發(fā)現(xiàn)，攜帶基因DEC2遺傳性突變的個(gè)體平均每晚只睡6.25個(gè)小時(shí)，未攜帶該突變的人群則平均每晚睡8.06個(gè)小時(shí)；這項(xiàng)研究提供了首個(gè)證據(jù)表明，天生短睡眠者的確存在，至少是在一部分群體中，但這種基因突變非常罕見，其僅能幫助解釋部分短睡眠者，并不能解釋所有的短睡眠者。研究者表示，睡眠非常復(fù)雜，我們并不認(rèn)為一個(gè)基因或大腦中的一個(gè)區(qū)域就能告知我們機(jī)體覺醒或睡眠。這項(xiàng)研究中，研究人員兼?zhèn)涑隽艘粋€(gè)包括連續(xù)三代天生短睡眠者的家庭，其機(jī)體中并不攜帶DEC2基因突變，隨后研究人員利用基因測(cè)序和連鎖分析方法對(duì)該家族個(gè)體機(jī)體的基因組進(jìn)行了關(guān)聯(lián)性分析，這些技術(shù)能幫助研究者尋找到與特定特性相關(guān)的突變?cè)谌旧w中的具體位置，研究者鑒別出了ADRB1基因的單堿基突變，其與DEC2突變一樣，都與天生短睡眠直接相關(guān)。為了闡明ADRB1基因突變?nèi)绾握T發(fā)個(gè)體短睡眠，研究人員對(duì)實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的細(xì)胞和小鼠進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，小鼠經(jīng)過遺傳性改造擁有ADRB1突變。基于細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，ADRB1基因編碼的特殊蛋白—β-1腎上腺素能受體的突變形式在機(jī)體多種必要生物學(xué)過程中扮演著非常關(guān)鍵的角色，其要比非突變形式降解速度更快，這就表明其或許擁有不同的功能。研究者指出，ADRB1基因在大腦背側(cè)腦橋（dorsal pons，參與調(diào)節(jié)睡眠的腦干區(qū)域）中會(huì)高度表達(dá)，利用光遺傳學(xué)技術(shù)，研究人員將光集中到腦橋中的神經(jīng)元處來刺激ADRB1的表達(dá)，誘發(fā)這些神經(jīng)元的表達(dá)能夠立刻喚醒熟睡的小鼠，尤其是那些正在經(jīng)歷非快速眼動(dòng)睡眠的小鼠，這就表明，這些神經(jīng)元能夠促進(jìn)機(jī)體的覺醒。后續(xù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，攜帶ADRB1突變的腦橋促睡眠神經(jīng)元細(xì)胞往往會(huì)更容易被激活，此外，在攜帶ADRB1突變的小鼠中，促覺醒和促睡眠的神經(jīng)元的比例也會(huì)更偏向于前者；相關(guān)研究結(jié)果表明，ADRB1的突變形式會(huì)促進(jìn)天生短睡眠，因?yàn)槠淠軌驇椭竽X更容易被喚醒，同時(shí)還能使得個(gè)體保持清醒的時(shí)間更長(zhǎng)。盡管其睡眠不足，但天生短睡眠者并不會(huì)遭受與睡眠不足相關(guān)的任何不良健康影響，如今很多人都長(zhǎng)期睡眠不足，如果你需要8-9個(gè)小時(shí)來睡眠，但你只休息了7個(gè)小時(shí)，那么你就是睡眠不足的人群，長(zhǎng)期睡眠不足會(huì)產(chǎn)生長(zhǎng)期的健康后果，此類人群更易患上心血管疾病、癌癥、癡呆癥、代謝性疾病及免疫系統(tǒng)功能減弱等。但天生短睡眠者或許會(huì)因其生物學(xué)上的怪癖而獲益，研究者Fu表示，短睡眠者更容易表現(xiàn)樂觀、活力，而且更擅長(zhǎng)一心多用，同時(shí)其也有更高的疼痛閾值，不會(huì)受到時(shí)差的影響，而且一些研究人員認(rèn)為短睡眠者甚至活的更長(zhǎng)，研究人員希望后期進(jìn)行更為深入的研究來理解良好睡眠和機(jī)體總體健康之間的關(guān)聯(lián)。最后研究者Fu表示，天生短睡眠者往往會(huì)經(jīng)歷更好的睡眠質(zhì)量和睡眠效率；通過對(duì)這些人群進(jìn)行研究，我們希望了解到底是什么才能讓這些個(gè)體睡得更好，并過上快樂健康的生活。原始出處：Shi et al. A rare mutation of β1-adrenergic receptor affects sleep/wake behaviors.Neuron（2019）DOI:10.1016/j.neuron.2019.07.026
Cell：細(xì)胞治療領(lǐng)域觀察者
本站僅提供存儲(chǔ)服務(wù)，所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布，如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容，請(qǐng)
點(diǎn)擊舉報(bào)。
