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睡眠不足促使有毒阿尔兹海默症蛋白的扩散

点击: 次  来源:未知 时间:2019-08-06


2019年2月12日,一篇发表在美国抗衰老研究所网站上,来自于美国国立卫生研究院院长Francis Collins博士发表的文章称:睡眠不足促使有毒阿尔兹海默症蛋白的扩散。绿谷明珠翻译了全文,供读者阅读参考。

 

 

除了记忆丧失和混乱之外,许多阿尔兹海默症患者还存在睡眠困难。目前,一个由美国国家卫生研究院资助的研究小组有证据表明其情况恰恰相反:长期缺乏睡眠可能会导致疾病恶化及其相关的记忆丧失。

 

新的发现集中在一种叫做tau的蛋白质上,该蛋白质会在阿尔兹海默症患者的大脑中异常聚集缠结。在健康的大脑中,活跃的神经元会在人清醒时自然释放一些tau蛋白,但在睡眠中通常会被清除掉。实际上,在人的大脑中存在一个系统,当你离开梦境时会将垃圾清理出去。

 

对老鼠和人的最新研究结果进一步表明,睡眠不足会扰乱该平衡,使更多的tau蛋白被释放、沉积,并在大脑的记忆重要区域中扩散成有毒缠结。虽然还需要更多的研究,但该研究结果表明有规律和充足的睡眠在帮助延缓或减缓阿尔兹海默症方面有意想不到的重要作用。

 

长期以来人们都认识到阿尔兹海默症与β-淀粉样蛋白肽和tau蛋白的逐渐沉积有关,其形成被认为是阿尔兹海默症特征的斑块和缠结。直至最近才发现,虽然β-淀粉样蛋白是该疾病的早期征兆,但是tau蛋白与疾病的发展和个人的认知能力下降有更密切的关系。

 

这些发现在包括华盛顿大学圣路易斯医学院的大卫·霍尔兹曼在内的研究人员中引起希望,即Tau靶向治疗可能会减缓这种破坏性疾病的发展。尽管大部分希望都集中在开发适合的药物上,但也有一部分还专注于睡眠和它每晚重置大脑代谢和谐的能力研究上。

 

 

在一项发表在《科学》的最新研究中,霍尔茨曼的研究团队开始探索大脑中的tau蛋白水平是否与睡醒周期自然相关[1]。早期的研究表明,tau蛋白由活跃的神经元少量释放。但是当神经元异常活跃时,会释放更多的tau蛋白。所以,tau蛋白水平会在我们醒着时上升并在睡着时下降吗?

 

霍尔茨曼团队发现tau蛋白水平会在醒时上升,睡时下降。研究人员从在老鼠身上采集的正常清醒时和睡眠时的脑液中测量了tau蛋白水平。(由于老鼠是夜间活动,所以它们主要在白天睡觉。)研究人员发现,在老鼠清醒时脑液里的tau蛋白水平几乎翻倍。他们还发现睡眠不足会导致脑液里的tau蛋白水平再次翻倍。

 

这些发现特别有趣,因为霍尔茨曼的团队已经在人类身上做出了相关的发现。研究团队发现,被迫熬夜的健康成年人脑脊液(CSF)中不健康的β-淀粉样蛋白水平平均增加了30%。

 

研究人员回过去重新分析了这些相同的人类样本中的tau蛋白。可以肯定的是,tau蛋白水平平均提高了大约50%。

 

一旦tau蛋白开始在大脑组织中沉积,该蛋白质就可以通过神经元连结从一个脑区扩散到下一个。因此,霍尔茨曼团队想知道长时间睡眠不足是否也会促使tau蛋白扩散。

 

为了发现这一点,为在大脑中产生人类tau纤维而设计的老鼠,在几周内保持比平时更长的睡眠时间,获得的睡眠质量也较低。这些研究表明,虽然较少的睡眠并没有改变大脑中的原始tau蛋白沉积,但它确实导致tau蛋白的扩散显著增加。有趣的是,动物tau蛋白缠结出现在与阿尔兹海默症患者相同的大脑区域。

 

霍尔茨曼团队上个月初在《科学转化医学》上发表的另一份报告发现了tau蛋白和睡眠不良之间的另一个联系。这项研究表明,通过PET扫描发现大脑中tau蛋白缠结较多的年龄较大者,慢波少,睡眠深[2]。

 

 

总之,这些新发现表明阿尔兹海默症与睡眠缺乏之间有着比以往了解到的更密切的关系。研究结果表明,旨在促进大量高质量睡眠的良好习惯和/或治疗可能在减缓阿尔兹海默症中起到重要作用。在另一方面,睡眠不足也可能会使病情恶化,并成为阿尔兹海默症的早期征兆。

 

目前,这些发现有一个重要提示,提醒我们所有人应该尽最大的努力在晚上有规律地好好休息。睡眠不足真的不是解决过度忙碌生活的好方法(我自言自语)。虽然还不清楚更好的睡眠习惯是否会预防或延缓艾尔兹海默症,但它肯定不会造成伤害。

 

相关文献:

[1] The sleep-wake cycle regulates brain interstitial fluid tau in mice and CSF tau in humans. Holth JK, Fritschi SK, Wang C, Pedersen NP, Cirrito JR, Mahan TE, Finn MB, Manis M, Geerling JC, Fuller PM, Lucey BP, Holtzman DM. Science. 2019 Jan 24.

 

[2] Reduced non-rapid eye movement sleep is associated with tau pathology in early Alzheimer’s disease. Lucey BP, McCullough A, Landsness EC, Toedebusch CD, McLeland JS, Zaza AM, Fagan AM, McCue L, Xiong C, Morris JC, Benzinger TLS, Holtzman DM. Sci Transl Med. 2019 Jan 9;11(474).