
Dravet综合征(Dravet syndrome, DS)是一种严重的婴儿期癫痫性脑病,通常由SCN1A基因突变导致Nav1.1钠通道功能缺失引起。除了频繁的癫痫发作外,睡眠障碍是DS患者最常见的共病之一,严重影响患者的生活质量。然而,其背后的神经生物学机制长期以来并不明确。
近期发表于《Nature Communications》的一项研究深入探讨了DS小鼠模型中的体温-睡眠耦合机制。研究人员发现,在正常的生理状态下,体温的昼夜节律与睡眠-觉醒周期高度同步,这种耦合由下丘脑视交叉上核(SCN)精确调控。但在Nav1.1缺失的DS小鼠中,体温节律的振幅显著降低,且与睡眠周期的相位关系发生了解耦。
实验数据表明,DS小鼠在活动期(暗期)表现出体温升高不足,而在休息期(明期)体温下降受限。这种体温调节的稳态失衡直接干扰了睡眠结构的完整性。通过光遗传学和电生理记录,研究团队证实,SCN神经元的放电节律在DS模型中出现了明显的相位偏移和同步性下降。这种神经元活动的异常不仅导致了昼夜节律的紊乱,还进一步降低了癫痫发作的阈值,形成恶性循环。
该研究强调了Nav1.1通道在维持SCN神经元节律性活动中的关键作用。通过对这一机制的解析,研究人员提出,针对昼夜节律系统的干预措施,如定时光照疗法或针对性药物调节,或许能够作为辅助手段,改善DS患者的睡眠质量并减轻癫痫负担。
Journal Reference: Disrupted temperature-sleep coupling mechanism in a Dravet syndrome mouse model. Nature Communications.