壓力大、睡不著、免疫力差,原來有相同的生理機制?

作者:譚碩   |   2020 / 10 / 31

文章來源:虎嗅網   |   圖片來源:股感知識庫


Deadline或者大考來臨前,睡意全無輾轉反側,相信是不少人有過的經歷。奇點糕一直都記得學醫那會兒,宿舍對面的 KFC 在期末前徹夜亮燈,睡覺?失眠?別想了,起來背書吧同學。不過等到熬過壓力,不少人就會覺得各種不適,學生時代睡一覺吃頓好的,可能很快就滿血復活。但年紀稍微一大,說不定是輕則頭疼腦熱,重則大病一場,這樣的例子可不少見。壓力、失眠和健康,似乎被串了起來。

近期一項最新研究,就找到了人體內的這條暗線:史丹佛大學的研究團隊發現,下丘腦神經元分泌的「壓力激素」皮質醇,在導致失眠的同時,會影響外周血中免疫細胞數量和活性,導致外周免疫被抑制。研究發表在Science Advances上。

神經元

大膽假設,小心求證

壓力和失眠的相關研究,可以說是不計其數了,皮質醇這個「壓力激素」的作用也很明確。而奇點糕們曾經介紹過,壓力大會影響抗腫瘤免疫從而促癌,說明壓力對免疫系統的影響同樣不容小覷。但史丹佛大學的科學家們卻好奇一個問題:既然壓力、失眠和免疫狀態的改變往往同時出現,會不會共享的是一條調節通路呢?如果是這樣的話,就可以一箭雙雕,讓針對性治療同時解決兩種問題了。

大膽假設之後,就是小心求證,研究團隊在小鼠模型上開始尋找分泌壓力激素,影響失眠的具體神經元和通路。而研究團隊採用的給小鼠施加壓力的方式。小鼠被關在管子中 15 分鐘後,下丘腦室旁核(PVN)和外側下丘腦(LN)內,快反應基因 cFos 的表達就明顯升高,提示小鼠已經感受到了壓力,而且 PVN 區域絕大多數響應的神經元,還同時表達了促腎上腺皮質激素釋放激素(CRH)。

神經元釋放的CRH,就會促使腎上腺釋放皮質醇這個壓力激素。而在 LN 腦區表達 cFos 基因的神經元,則以與睡眠——覺醒相關的食慾素能神經元為主,而且多數與 PVN 區域釋放 CRH 的神經元直接相連,意味著壓力可以直接調節睡眠——覺醒。進一步實驗顯示,在沒有壓力的正常狀態下,壓力調節睡眠——覺醒通路並沒有明顯作用,但不同種類的壓力和外界刺激,例如高脂飲食、惡臭異味、雌性小鼠等等,都會對釋放CRH神經元的活躍度產生明顯影響,從而影響小鼠的睡眠狀態。

不同壓力刺激時變化

多類細胞會受壓力影響

用研究者們的話說,這條通路實在是一個「非常敏感的開關」,稍一受到壓力和刺激,就會顯著影響小鼠的睡眠——覺醒狀況,讓小鼠清醒到失眠。但如果採用光遺傳學手段,影響神經元的作用,就能讓小鼠在壓力之下仍然安穩睡個好覺。

而壓力影響的顯然不只有失眠,研究團隊對小鼠外周血免疫細胞進行的分析顯示,NK細胞、樹突細胞、單核細胞、B細胞、 CD4 +T細胞等一系列免疫細胞的數量,也都會受到壓力的影響,變化的模式類似免疫抑制狀態。

不同免疫細胞的數量和通路變化

在數量改變的同時,壓力啟動下丘腦釋放CRH的神經元,還會直接影響這些免疫細胞的NF——kB、MAPK、JAK等多個關鍵訊號通路,起到類似糖皮質激素的免疫抑製作用。

論文作者之一,史丹佛大學的Jeremy Borniger表示,如果能藉助CRH神經元這條通路,在改善失眠的同時調節免疫應答,或許可以對許多自身免疫疾病起到治療效果,而且「自然通路總比藥物要好」。

不少自身免疫病的患者,本就因為疾病的折磨而焦慮難眠吧?如果能夠一箭雙雕,那前景著實不賴。當然失眠也是大事兒,讓大家安然入眠也很重要,畢竟有短睡基因的天選之子,翻遍全世界也沒幾個哇。

參考資料:

  • Li SB, Borniger JC, Yamaguchi H, et al. Hypothalamic circuitry underlying stress——induced insomnia and peripheral immunosuppression [J]. Science Advances, 2020, 6(37): eabc2590.
  • Zimprich A, Garrett L, Deussing JM, et al. A robust and reliable non——invasive test for stress responsivity in mice[J]. Frontiers in Behavioral Neuroscience, 2014, 8: 125.

虎嗅網》授權轉載

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