IT|《科学》:年纪大了,总睡不好觉?罪魁祸首或已被找到( 二 )
李世斌博士表示:“因此我们在想,或许在衰老过程中,由于氧化或其他因素,钾离子通道的表达量下降,从而导致年老Hcrt神经元的膜电位去极化,因而更容易被激活 。”
基于这样的考虑,研究团队对这类通道进行了分析 。在年老小鼠中,KCNQ2/3介导的电流更弱;同时,高分辨率成像显示,它们Hcrt神经元中KCNQ2的表达密度更低 。这些结果说明,KCNQ2/3通道介导的复极化电流下调导致年老Hcrt神经元具有高兴奋性,进而引起睡眠碎片化 。
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随后,研究团队利用基因编辑工具验证了这个结果:他们破坏了年轻小鼠中的Kcnq2/3基因,这时它们会出现与年老小鼠类似的睡眠碎片化 。
基于上述神经机制,研究人员使用药理学方法增强KCNQ2/3介导的复极化电流 。KCNQ2/3的激动剂氟吡汀(Flupirtine)使得年老Hcrt神经元的静息电位更加极化、动作电位发放频率降低,也使得年老小鼠睡眠状态也更加稳定 。这项实验说明,通过药理学方法增强KCNQ2/3所介导的复极化电流,有望为那些遭受低睡眠质量困扰的人找到新的治疗方案 。
值得一提的是,氟吡汀曾被欧盟批准作为非鸦片类镇痛剂,而这种药的副作用之一就是嗜睡 。由于发现具有肝脏毒性,氟吡汀的上市许可此后被撤销 。如果能寻找到毒副作用更小的全新的KCNQ2/3激动剂,未来我们可以期待沿着这一思路开发出改善睡眠质量的新药 。
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对于这项研究,李世斌博士点评道:“这项研究最重要的一点在于,我们找到了老龄化过程中出现睡眠碎片化的一个机制 。当然,这可能不是全部机制,但鉴于这个清晰的机制,或许可以对症下药、有针对性地开发相关疗法 。”
目前,对于睡眠碎片化的人群——无论是年轻人还是年老的病人,医生往往会不加区分地使用促睡眠药物 。但实际上,对于不同人群,导致睡眠问题的机制可能是不同的 。在这项研究的基础上,未来对于老年人睡眠障碍的治疗,有望迎来全新的思路 。
参考资料:
[1] Shi-Bin Li et al 。,Hyperexcitable arousal circuits drive sleep instability during aging 。 Science (2022) https://doi.org/10.1126/science.abh3021
本文来自药明康德内容微信团队
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