中央杏仁核生长抑素神经元：调控应激性失眠的关键靶点

为探究应激性睡眠起始失眠的神经机制，研究人员对 CeASST+神经元展开研究，发现其可调节该病症，为治疗提供新靶点。

　　失眠，这个看似普通的睡眠问题，却如同隐藏在暗处的健康杀手，悄然影响着无数人的生活。入睡困难、睡眠维持困难或早醒，这些失眠症状不仅让人在夜晚备受煎熬，长期下来还会增加心脏病、中风等多种疾病的风险，严重威胁人们的身心健康。其中，睡眠起始失眠（Sleep-onset insomnia），即难以入睡的问题，尤为常见且棘手。尽管此前的研究已经揭示了一些与失眠相关的因素，但睡眠起始失眠背后的神经机制却如同神秘的面纱，一直未被完全揭开。

在众多与睡眠和应激相关的脑区中，中央杏仁核（Central amygdala，CeA）逐渐成为研究人员关注的焦点。CeA 在应激调节中起着关键作用，而其中的生长抑素神经元（Somatostatin neurons，CeA^SST+）也参与了适应性应激反应。然而，CeA^SST+神经元在应激性睡眠起始失眠中究竟扮演着怎样的角色，却一直是个未解之谜。为了揭开这个谜团，福建医科大学的研究人员展开了深入的研究，相关成果发表在《Communications Biology》上。

这项研究的关键意义在于，它不仅揭示了 CeA^SST+神经元在应激性睡眠起始失眠中的重要作用，还为未来治疗这类失眠提供了全新的潜在靶点，有望开发出更有效的治疗方法，帮助众多受失眠困扰的患者。

在研究方法上，研究人员主要运用了以下几种关键技术：

1. 纤维光度测定法（Fiber photometry）：通过向 SST-Cre 小鼠的 CeA 区域注射编码 Cre 依赖的 Ca²⁺指示剂的腺相关病毒（AAV-EF1a-DIOjGCamp7s），并植入光纤，实时监测 CeA^SST+神经元在不同应激刺激下的 Ca²⁺活动变化。
2. 光遗传学（Optogenetics）和化学遗传学（Chemogenetics）技术：利用光遗传学，向 CeA 区域注射 AAV-EF1a-DIO-hChR2 (H134R)-mCherry，通过不同频率的光刺激来调控 CeA^SST+神经元的活动；运用化学遗传学，注射 AAV-hSyn-DIO-hM3D (Gq)-mCherry 或 AAV-hSyn-DIO-hM4D (Gi)-mCherry，分别实现对 CeA^SST+神经元的激活和抑制，进而研究其对睡眠 - 觉醒行为的影响。
3. 多导睡眠监测（Polysomnographic recordings）：记录小鼠的脑电图（EEG）和肌电图（EMG）信号，以此分析小鼠的睡眠状态，包括清醒、非快速眼动睡眠（NREM sleep）和快速眼动睡眠（REM sleep），评估不同实验处理对睡眠 - 觉醒行为的影响。
4. 免疫组织化学（Immunohistochemistry）：对小鼠大脑进行处理，通过免疫荧光染色，观察相关蛋白（如 c-fos）的表达情况，以验证神经元的激活或抑制效果。

研究结果如下：

1. 急性应激激活 CeA^SST+神经元：研究人员通过纤维光度测定法发现，在多种急性应激刺激下，如身体束缚、大鼠 bedding、吹气和换笼挑战，CeA^SST+神经元的 Ca²⁺活动显著增加。同时，激活 CeA^SST+神经元会导致小鼠瞳孔扩大、呼吸频率加快和焦虑样行为，表明这些神经元参与了应激调节。
2. 光遗传学激活 CeA^SST+神经元延长睡眠起始潜伏期，但不维持长期觉醒：利用光遗传学技术，研究人员在小鼠进入 NREM 睡眠阶段后进行不同频率的光刺激。结果显示，高频蓝光刺激（10、20 或 40Hz）能显著缩短 NREM 睡眠到清醒的转换潜伏期，并增加转换概率。此外，1 小时和 3 小时的光遗传学激活 CeA^SST+神经元会显著延长睡眠起始潜伏期，但仅在最初 1 小时促进觉醒，对长期觉醒并无明显影响。
3. 化学遗传学抑制 CeA^SST+神经元不改变生理条件下小鼠的睡眠结构：监测 CeA^SST+神经元在自发睡眠 - 觉醒行为中的活动，发现其 Ca²⁺活动在睡眠 - 觉醒转换过程中无显著变化。化学遗传学抑制 CeA^SST+神经元后，小鼠的睡眠潜伏期、EEG/EMG 信号以及各睡眠阶段的时间均无明显改变，表明 CeA^SST+神经元在生理条件下对觉醒并非必需。
4. 化学遗传学激活 CeA^SST+神经元诱导小鼠睡眠起始失眠：运用化学遗传学方法激活 CeA^SST+神经元，结果显示，注射 CNO 后，小鼠的睡眠起始潜伏期显著增加，EEG 活动改变，在最初 1 小时内觉醒时间增加，NREM 和 REM 睡眠时间减少，但对 ZT 3 - ZT 6 期间各睡眠阶段的总时间无明显影响。
5. 化学遗传学抑制 CeA^SST+神经元缓解睡眠起始失眠：通过换笼挑战和束缚应激两种模型，研究人员发现化学遗传学抑制 CeA^SST+神经元能显著缩短睡眠起始潜伏期，减少觉醒时间，增加 NREM 睡眠时间，缓解急性应激诱导的睡眠起始失眠症状。

研究结论与讨论部分指出，CeA^SST+神经元在应激性睡眠起始失眠中起着至关重要的作用，但具体的神经调节网络尚未完全明确。一方面，CeA 接受来自多个脑区的调节输入，CeA^SST+神经元可能通过上游的腹侧被盖区（VTA）和室旁丘脑（PVT）的谷氨酸能神经元来调节应激性睡眠起始失眠；另一方面，CeA 向多个睡眠 - 觉醒调节区域发送抑制性输出，CeA^SST+神经元可能通过抑制下游的促睡眠神经底物，如腹外侧导水管周围灰质（vlPAG）中的神经降压素（NTS）表达的谷氨酸能神经元，来促进觉醒。未来，进一步阐明应激性失眠的上下游神经靶点和回路，对于开发更有效的治疗方法至关重要。

总的来说，这项研究揭示了 CeA^SST+神经元在应激性睡眠起始失眠中的关键作用，为理解失眠的神经机制提供了重要线索，也为未来治疗应激相关的睡眠起始失眠开辟了新的方向。其研究成果不仅有助于推动睡眠医学领域的发展，也为开发低副作用的抗失眠药物提供了潜在的新靶点，有望改善众多失眠患者的生活质量。