研究目的:目前科学界对睡眠调节知之甚少。尽管一些物质与睡眠控制有关,其中包括那些涉及炎症/免疫反应者,但它们在该过程中的作用尚不清楚。果蝇的睡眠模型为证实和检验这些睡眠相关物质的作用提供了强有力的操作系统。
设计:通过在果蝇基因组中分析睡眠剥夺相关基因表达的变化,我们对涉及睡眠调控的候选物质进行无偏筛查。为了进一步查明该筛查中证实的一种免疫相关基因的作用,我们进行分子测序、分析相关突变及转基因果蝇的睡眠行为并在睡眠剥夺之后定量分析其免疫反应。
结果:睡眠剥夺后表达增多的基因大多数为与免疫反应相关。在cyc01睡眠突变体中,我们发现基线条件下免疫基因亦上调。NFκB的一种,Relish,作为炎症反应核心物质,其表达随所有限制睡眠措施而上升,因此我们将重点集中在该基因上。缺少(但并非没有)Relish表达的果蝇表现出夜间睡眠的减少,这佐证Relish在睡眠控制中起一定作用。该突变表型得到脂肪体中转基因表达的Rlish之助,而脂肪体是果蝇体内主要的免疫器官。最后,我们发现睡眠剥夺数小时的果蝇比未睡眠剥夺者对细菌感染的抵抗力更强,因此睡眠剥夺亦作用于免疫反应。
结论:这些结果证实了睡眠和免疫系统之间深藏不露的相互作用。对免疫系统进行基因操作可改变睡眠,同样地,急性睡眠剥夺亦可改变免疫反应。
(叶芳摘自SLEEP 2007;30(4):389-400)
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