神经发育障碍中的睡眠问题可能与高血清素和血脑屏障有关

一项利用果蝇模型进行的新研究表明，神经发育障碍中的睡眠不良可能是由高水平的血清素引起的。研究人员还发现，高血清素和睡眠问题的根源与血脑屏障有关。

　　

经常睡眠不好会让我们有患上严重疾病的风险，包括肥胖、心脏病和糖尿病，还会缩短预期寿命。它也影响我们的注意力和记忆能力。患有自闭症和智力残疾等神经发育障碍的人，经常遭受睡眠问题的困扰。然而，它们的根本机制仍不清楚。现在，一项使用果蝇模型的新研究表明，神经发育障碍中的睡眠不良可能是由高水平的血清素引起的。研究人员还发现，高血清素和睡眠问题的根源与血脑屏障有关。

这项名为“CHD8/CHD7/Kismet家族将血脑屏障胶质细胞和血清素与自闭症相关的睡眠缺陷联系起来”的新研究发表在《科学进展》杂志上，由拉德布杜姆克大学医学中心的研究人员领导。

研究人员写道:“自闭症患者的睡眠障碍和神经发育障碍很常见，会对患者的生活质量产生负面影响，但其潜在机制尚未得到充分研究。”“我们发现CHD8基因突变的人，在最有可能患上自闭症的基因中，或CHD7基因突变的人，睡眠维持受到干扰。这些缺陷在影响kismet的果蝇突变体中重现，kismet是唯一的CHD8/CHD7同源体。我们的研究表明，在早期发育和成人睡眠结构的神经胶质中，kismet是必需的。”

Radboudumc的教授Annette Schenck博士解释说:“我们首先非常仔细地研究了两组神经发育障碍患者的睡眠问题。”“他们的CHD8基因或与之密切相关的CHD7基因发生突变，从而引发CHARGE综合征。CHD8基因是导致自闭症的主要遗传原因。

“我们发现，这些疾病中睡眠不好的原因主要是入睡和保持睡眠的问题，这会导致夜间醒来和睡眠质量低下。我们称这个问题为睡眠碎片化。一般说来，这在自闭症中很常见，但在CHD8或CHD7基因突变的个体中更常见。受影响的家庭表示，这些睡眠问题是他们日常生活管理中最大的问题之一。这促使我们在这些基因和疾病的背景下进一步研究睡眠障碍。”

在果蝇中，CHD8和CHD7由一个叫做kismet的单基因代表。研究人员以果蝇为研究对象，因为果蝇的kismet基因突变可以模仿人类的基因。Schenck小组的研究人员、该研究的第一作者Mireia Coll-Tané补充说，“我们看到，携带kismet基因突变的苍蝇无法保持睡眠，夜间醒来的频率非常高。”它们表现出了我们在CHD8和CHD7基因突变的人身上看到的相同特征。”

当研究人员发现苍蝇中存在睡眠障碍时，他们知道他们的模型将帮助他们找到睡眠障碍的来源。研究人员观察到，天命对于成年果蝇的良好睡眠很重要。然而，它在发育过程中也很重要，成年人的睡眠缺陷是由于发育过程中天命的减少造成的。

Coll-Tané指出:“我们还发现，命运在神经元中并不重要，而在大脑中存在的另一种主要细胞类型:胶质细胞中，命运在神经元中并不重要。神经元通常被认为是调节行为的细胞。”神经胶质有很多重要的功能，比如支持神经元、清理废物、促进血脑屏障。我们已经在果蝇的早期发育中看到了天命的重要性，在一组仅300个形成血脑屏障的胶质细胞中。这就是睡眠碎片化的根源。”

神经递质多巴胺与睡眠问题有关。然而，在这项研究中，多巴胺水平是正常的。令他们惊讶的是，研究人员观察到神经递质血清素似乎发挥了关键作用。

“当我们专门减少神经胶质中的kismet时，我们发现果蝇头部中的血清素浓度增加了一倍，”Coll-Tané说。“这是一个非常有趣的发现，因为血清素增加，也被称为高血清素血症，是自闭症中最常见的生物标记之一。”

在对人类进行研究之前，还需要进一步的研究。Radboudumc大学医学中心的临床遗传学家Tjitske Kleefstra说:“我们已经在我们的文章中表明，CHD7和CHD8在人类的血脑屏障中表达，在发育和成年期间都是如此。”“现在，我们的目标是与Heeze的Kempenhaeghe睡眠专家诊所密切合作，收集进一步的临床数据，并将SRT应用于这些患者。我们正在把我们的‘人到果蝇再回来’战略扩大到许多其他疾病。”