好的睡眠為什麼可預防老年癡呆

細胞外β-澱粉樣蛋白(Aβ)的積聚被認為在阿爾茨海默氏症的發病機理中扮演了一個重要角色。 當大腦組織液(ISF)中的Aβ肽增加到一定水準， 便形成了澱粉樣蛋白斑塊。 美國科學家如今發現， 食欲素通過調節睡眠—清醒週期， 從而影響了大腦組織液中的Aβ水準。

美國聖路易斯市華盛頓大學的David M. Holtzman和同事通過微量透析測定了大腦組織液中的Aβ在野生小鼠， 以及作為阿爾茨海默氏症模型的轉基因小鼠大腦海馬狀突起中的水準。 大腦組織液中的Aβ水準的一種日變化——在清醒期間具有較高水準， 在睡眠中具有較低水準——在這兩種小鼠以及健康的人類中都有發現，

這意味著它源自一種正常的調節過程。 在轉基因小鼠中， 其水準與清醒的時間總量有關。

家鼠在持續的光線下並不會消除睡眠—清醒週期， 或是Aβ水準的波動。 與此形成對照的是， 相對於光週期的正常強度而言， 被剝奪了睡眠的受試小鼠增加了大腦組織液中Aβ的水準， 而隨著動物的睡眠， Aβ水準則立即減少。 這些發現表明， 大腦組織液中的Aβ水準的調節與睡眠—清醒週期緊密相關， 而非是否暴露在光線或黑暗中。

至於食欲素是睡眠和失眠的一種主要調節因素， 科學家研究了這種神經肽是否也在調節大腦組織液中的Aβ的日變化。 在光週期開始的6個小時中(這時Aβ濃度通常很低，

並且小鼠處於睡眠當中)向腦室內注射食欲素增加了大腦組織液中的Aβ水準和失眠效果。 相反地， 通過微量透析在24小時中持續施用一種食欲素受體對抗劑， 則減少了失眠以及全部的大腦組織液中的Aβ水準， 同時消除了每日的Aβ波動。 在除去這種對抗劑後， 晝夜節律立即得到了恢復。 總而言之， 這些發現表明， 食欲素信號調節了大腦組織液中的Aβ水準。

睡眠—清醒週期調節Aβ水準的發現引出了這樣一個問題， 即慢性睡眠剝奪是否能夠導致Aβ在大腦中的積聚。 研究人員發現， 與沒有被剝奪睡眠的對照組相比， 在轉基因小鼠中， 睡眠剝奪造成了更大的Aβ蛋白斑塊沉積。 更為重要的是， 食欲素受體對抗劑的施用減少了蛋白斑塊在幾個大腦區域中的形成。

研究人員在最近出版的美國《科學》雜誌上報告了這一研究成果。

這項研究表明， 食欲素信號和睡眠—清醒行為調節了可溶Aβ在大腦組織液中的水準， 並且操縱它們中的任何一個因素都能夠影響Aβ蛋白斑塊在阿爾茨海默氏症小鼠模型中的形成。 有趣的是， 睡眠紊亂在患有神經退行性疾病的人中很常見。 未來的研究將因此而調查在有可能罹患阿爾茨海默氏症的個體中改善睡眠模式或操控食欲素水準， 是否能夠減緩澱粉樣蛋白斑塊和最終的老年癡呆的形成。