在人和动物中,有证据表明,短期睡眠不足会改变淀粉样蛋白β的水平,淀粉样蛋白β会积聚在衰老的大脑中并引起老年痴呆症。现在,科学家表明长期睡眠不足也可能造成长期后果。在9月3日发表于《当前生物学》上的一项研究中,研究人员发现,睡眠质量较差的健康个体更可能在数年后的大脑中出现淀粉样β积累。该研究无法说明睡眠不足是否会导致淀粉样β积累,反之亦然,但作者说睡眠可能是目前和未来淀粉样β水平的指标。
麻萨诸塞州总医院的神经科学家凯瑟尼亚·卡斯坦宁卡(Ksenia Kastanenka)说:“传统上,睡眠中断已被视为阿尔茨海默氏病的症状。”她的小组在2017年的研究表明,改善阿尔茨海默氏病小鼠模型的睡眠,这种动物的慢波睡眠被破坏了,这与患有疾病的人通常一样,从而阻止了疾病的发展。
她说,这些研究和其他研究的结果总体上提出了以下可能性:“睡眠节律紊乱不是疾病进展的假象,但实际上是造成疾病的积极因素,即使不是原因,”她暗示了将这些睡眠措施用于治疗的前景。阿尔茨海默氏病的生物标志物。
作为加州大学伯克利分校的一名研究生,约瑟夫·温纳(Joseph Winer)现在是斯坦福大学的博士后。他的同事对睡眠是否可以预测大脑随时间的变化很感兴趣。他们与伯克利老龄化队列研究背后的团队合作,该研究包括一组32名认知健康的成年人,平均年龄约75岁。他们参加了一项睡眠研究,然后进行了定期认知评估,并进行了两到五次正电子发射断层扫描(PET)扫描,以检查睡眠研究后平均大约在他们的大脑中是否存在淀粉样蛋白β。
研究人员在他们的睡眠研究六个月内进行的基线PET扫描中发现,在32位参与者中,有20位已经积累了一些淀粉样β-淀粉,这并不是根据他们的平均年龄得出的。他们还表明慢波睡眠(一种深度睡眠的指标)和睡眠效率(睡眠时间与床上时间相比)都可以预测几年后淀粉样蛋白的变化速度。换句话说,慢波睡眠水平和睡眠效率较低的人更有可能形成较快的淀粉样蛋白。
Winer说,在研究期间,所有受试者均保持认知健康。 “我们确实希望他们由于淀粉样斑块而在一生中罹患阿尔茨海默氏症的风险更高。”
没有参加这项工作的圣路易斯华盛顿大学的睡眠神经病学家布伦丹·卢西说,这项研究的优势包括特征明确的参与者进行了详细的睡眠评估,以及认知测试和纵向淀粉样蛋白PET成像。
关于睡眠与淀粉样蛋白沉积之间的联系仍然存在悬而未决的问题。 Lucey解释说:“在淀粉样蛋白阴性和淀粉样蛋白阳性个体中,甚至在淀粉样蛋白阳性个体中,PET上的淀粉样蛋白积累以不同的速率增加,”。 “如果不调整参与者的起始淀粉样蛋白[水平],我们不知道某些参与者是否会比其他参与者更容易增加淀粉样蛋白,而与睡眠无关。”
Winer承认:“很难解决这个基线问题。”由于研究小组确定的睡眠指标与淀粉样蛋白水平有关,因此要真正弄清睡眠质量对淀粉样蛋白沉积的影响,反之亦然,因此有必要研究早在五十多岁时就开始研究的人。他说,淀粉样蛋白堆积的可能性要小得多。
这项研究是“一个很好的开端”,圣路易斯华盛顿大学露西的神经病学家和合作者戴维·霍尔茨曼(David Holtzman)并未参加这项工作。在研究开始之初,除了控制受试者大脑中淀粉样蛋白沉积的数量外,重要的是要了解这些发现是否能在更多的人中证明这一点以及遗传因素起什么作用。
Holtzman补充说:“未来最重要的问题是要以某种治疗范例来检验这个想法。” “您可以采取一些措施来改善睡眠质量或增加慢波睡眠,然后确定它是否确实在临床上减慢了阿尔茨海默氏病的发作。”
J.R. Winer等人,“睡眠障碍预测了随后几年的β-淀粉样蛋白积累”,Current Biology,doi:10.1016 / j.cub.2020.08.017,2020年。