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睡眠不好会增加认知障碍的风险!新研究结果:干细胞外泌体或有用

发布时间:2025-03-14    浏览量:0

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前言

INTRODUCTION

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据《2024年情绪与健康睡眠白皮书》上的统计数据,在接受调查的人群当中,95%表示最近一年有过健康困扰,人均3.6个健康困扰,担忧普涨。其中,睡眠问题最为突出

清华大学发表的一项新研究提醒:缺觉可激活“炎症反应”牵连大脑,增加认知障碍风险


1

睡眠不好影响认知功能


在这项研究中,研究人员共分析了2641名参与者睡眠不足炎症生物标志物和认知功能之间的关联,并探索了小鼠模型的细胞机制。

结果显示,睡眠不足(少于6小时)会引发全身炎症,增加认知障碍风险,具体来看:

认知功能测试发现,与正常睡眠时长(7~9小时)相比,睡眠不足(少于6小时)与测试中的认知得分较低相关;

对炎症生物标志物分析发现,较高的全身免疫炎症指数与认知功能呈负相关;

对小鼠模型分析发现,睡眠不足的小鼠,大脑神经元炎症反应、氧化应激反应和整合应激反应通路,都被激活了。

 

研究指出,缺觉可引起脑内一系列炎症连续反应,激活促炎因子释放,这些炎症因子会对神经元和认知功能产生不利影响,损害神经递质平衡,影响神经元通讯,进而导致认知缺陷。此外,炎症还可能影响血脑屏障,使其更具渗透性,并允许炎症分子进入大脑,这会进一步加剧神经炎症和神经退行性过程。

而长期睡眠不足导致的慢性炎症,会导致氧化应激和细胞损伤,进一步加剧认知能力下降。



2

研究案例:干细胞外泌体

或对改善失眠有帮助


干细胞外泌体因其天然载药能力、低免疫原性和血脑屏障穿透性,成为改善睡眠方向问题的理想候选。近期,发表于《Molecular Therapy: Methods & Clinical Development》的研究表明,脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)外泌体通过调节小鼠的神经炎症和突触功能,在应对睡眠剥夺引起的精神性障碍具有一定的潜力。


该研究表示人脐带间充质干细胞外泌体可显著上调海马区HSP70表达,并通过抑制TLR4/NF-κB通路降低促炎因子(TNF-α、IL-1β)水平,缓解睡眠剥夺小鼠的神经炎症。


(1)可减轻睡眠障碍引起的焦虑行为

作者研究了热休克预处理的人脐带间充质干细胞(hUC- MSCs)衍生的外泌体对小鼠睡眠剥夺引起的焦虑样行为的潜在效果。


结果显示,通过增加行走距离、繁殖次数、在开放臂中花费的时间,以及进入开放臂的条目证实,接受热休克处理的人脐带间充质干细胞外泌体显著减轻了睡眠剥夺引起的焦虑样行为。


(2)可减弱睡眠剥夺引起的认知障碍

此项研究中,研究人员调查了热休克预处理的人脐带间充质干细胞衍生的外泌体对小鼠睡眠剥夺引起的认知障碍的潜在效果。在这个测试中,新臂停留时间和自发交替次数被用作认知功能的指标。


(3)可增加触突关键蛋白的表达

研究人员收集了海马组织进行蛋白质分析,检测了关键突触可塑性相关分子——即突触后密度蛋白95(PSD95)和脑源性神经营养因子(BDNF)的蛋白表达。研究结果表明,用热休克预处理的hUC-MSCs衍生的EVs治疗导致PSD95 (p=0.017)和BDNF(p=0.002)的表达显著增加。


(4)可减轻睡眠剥夺引起的海马区神经炎症

 研究人员使用ELISA检测了海马区肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)和白细胞介素-10的蛋白水平。进一步证明其可通过抑制TLR4和p 65的表达,抑制小鼠海马区的剥夺性神经炎症。



3

未来展望


睡眠不足和慢性炎症,各自就像一块肥沃的土壤,是多种疾病的幕后推手。此前,英国萨里大学发表在《美国国家科学院院刊》上的研究发现,每晚睡眠不足6小时,持续一周,人体就会有7110种基因的功能发生改变,其中涉及到新陈代谢、炎症、免疫力和抗压等功能

关于针对睡眠障碍,我们有很多种方式方法去逐步改善。外泌体现阶段在针对失眠方向研究的正向结果,为我们提供了未来可能的解决方案。但是,现阶段干细胞外泌体针对失眠仍处于研究阶段,未来需要更多的临床试验去推动其进一步的临床发展。我们也期待着技术的早日成熟,为更多有改善睡眠需求人带来新的应对方式的选择。




【注】文章内容旨在科普细胞知识,进行学术交流分享,了解行业前沿发展动态,不构成任何应用建议。

参考文献

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