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睡眠可直接影响免疫系统获证实

时间:2014-05-05 11:42来源:科技日报   作者:未知 阅读:

生病时,很自然的人们要去休息一下,睡个觉,以便能够尽快恢复健康。美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的研究人员发现,果蝇可通过睡眠增强免疫系统响应,从感染中恢复过来。研究人员表示,这些研究证明,睡眠可直接影响免疫反应,并对免疫机制发挥作用。该研究两篇相关的论文将发表在5月和6月出版的《睡眠》杂志。

生病时人的第一反应是睡觉,大多数的研究工作是利用睡眠剥夺来了解睡眠是否有助于身体恢复健康。不过到目前为止,支持这一观点的实验证据相当稀少。

宾夕法尼亚大学的研究人员试图利用果蝇模型回答这个问题,他们进行了两个相关的研究,来检测睡眠对感染后康复和生存的影响。

在第一份研究报告中,研究人员采用了比较传统的方法,也就是对果蝇进行睡眠剥夺之前,利用粘质沙雷氏菌和铜绿假单胞菌来感染果蝇。睡眠剥夺的果蝇及未实施睡眠剥夺的对照组,均在感染后显示睡眠增加现象,研究人员将其称之为“急性睡眠反应”。

结果出乎研究人员意料的是,被剥夺过睡眠的果蝇居然存活率更高。研究人员发现感染后,实施过睡眠剥夺的果蝇比未实施睡眠剥夺的果蝇睡眠时间更长。而感染是在实施睡眠剥夺之前还是之后,其实验结果差别不大。实验表明,感染后果蝇睡眠时间长短与存活率成正比。而剥夺睡眠的果蝇如果感染后,继续剥夺睡眠,其存活率下降十分明显。因此感染后睡眠时间的长短对被感染果蝇的存活十分重要。

睡眠剥夺会增加NFkB转录因子Relish基因的活动, Relish基因可抗感染。没有Relish基因的果蝇不会产生急性睡眠反应,并且容易感染。不过研究发现,在感染前对基因突变体实施睡眠剥夺,其表现为睡眠增加,感染后的存活率提高。研究人员对两种NFkB变异果蝇(Relish基因和Dif基因缺失)进行了评估。双基因缺失果蝇在睡眠剥夺后,死亡率与对照组相同。上述数据表明,感染后睡眠有助于提高存活率。

在第二个研究中,研究人员利用基因手段操纵睡眠。研究人员使用药物RU486诱导离子通道表达,改变果蝇大脑蘑菇体神经元的活动,从而调节睡眠模式。与对照组相比,在感染前,诱导睡眠较多,甚至长达两天的果蝇,存活率显著较高。睡眠较多的果蝇其身体也能更快更有效地清除细菌。这表明增加睡眠有助于提高果蝇的免疫反应,可抗感染,并提高感染后的生存率。由于在哺乳动物中同样存在NFkB遗传路径,相对简单的果蝇模型为探索睡眠的基本功能提供了一个理想途径。

早在40年前科学家就怀疑睡眠与免疫之间存在直接关系,不过一直没有有效的手段来证实这一猜测。最新的研究以果蝇为突破口,为睡眠和免疫两者的相关性提供了直接证据,并有望发现在高等动物中很难发现的新基因和新机制,而新研究最为关键有用的信息是:生病时,要尽可能多睡觉。

(责任编辑:泉水)
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