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尊龙凯时生物医疗: 线粒体与睡眠的重要性

发布时间:2025-08-08   信息来源:尊龙凯时官方编辑

熬的不是夜,而是“偷来的”短暂自由;白天迎合生活,夜晚臣服灵魂——这是无数“守零人”的内心独白!有人会问:为什么我们会需要睡觉?不仅是靠意志力熬夜的人,终究会在某一瞬间迎来闭眼的投降。随之而来的,是熬夜后的身体不适,让人感觉精疲力竭,仿佛下一秒就要见到老天奶。

尊龙凯时生物医疗: 线粒体与睡眠的重要性

从进化的角度上看,睡眠似乎并不是一件好事。因为如果生物体长时间无法对环境做出反应,它们就有更大的被捕食的风险。但奇怪的是,从简单的生物如秀丽隐杆线虫到复杂的人类大脑,睡眠现象却从未被进化所消除。因此,科学家们称之为一种极为特殊的生物现象。同时,睡眠不足带来的后果也不容小觑,包括认知能力下降、代谢功能障碍、甚至疾病和死亡的风险。因此,尽管睡眠在动物界是普遍现象,它仍然是自然界的一大谜团。

在这背后,潜藏着生物钟的秘密。生物钟,即昼夜节律,是一种约24小时为周期的生理现象,持续且内源性。这种规律不仅体现在植物的生命周期中,科学家成功克隆了与生物钟相关的基因“周期基因”,其编码蛋白在夜间积累,白天则被降解。通过这种机制,生物体在昼夜变化中保持最佳状态。

2017年,因研究果蝇的睡眠特性,诺贝尔生理学或医学奖再次引发关注。果蝇被认为是研究睡眠的理想动物模型,其睡眠调节神经回路中,背侧扇形体(dFB/dFNBs)是促进睡眠的关键区域。近日,《Nature》发表的一项研究发现,睡眠与线粒体之间存在紧密联系。当背侧扇状体中检测到过多的线粒体损伤时,便会引发睡眠需求。

2025年7月16日,《Nature》发表了题为“Mitochondrial origins of the pressure to sleep”的研究,该论文探讨了线粒体如何与睡眠压力关联。研究发现,在经历睡眠剥夺后,果蝇的单细胞转录组发生明显变化,特别是与线粒体呼吸和ATP合成有关的基因表达显著上调,这表明线粒体在调节睡眠方面的重要性。

同时,研究还展示了睡眠对线粒体形态的影响。睡眠剥夺行为导致线粒体尺寸缩小,分支减少,提示线粒体的健康状态与睡眠质量密切相关。此外,手动控制线粒体的裂变和融合,发现这种操作可以显著影响果蝇的睡眠行为。这揭示了线粒体动力学与睡眠之间可能存在的反馈机制。

有趣的是,线粒体的健康状况可能影响个体的代谢需求。研究发现,线粒体的融合有助于增强AgRP神经元的电输出,促进能量储存和睡眠的诱导。如果线粒体融合机制受到干扰,就会影响食物摄入和睡眠质量。这些发现表明,线粒体在调节睡眠和代谢之间架起了一座桥梁。

最后,尊龙凯时推荐的相关产品也能为研究提供帮助。例如,选择性抑制线粒体分裂的Mdivi-1,以及促进线粒体融合的MFI8,都是当前研究线粒体与睡眠关系的重要工具。这些产品将在生物医学领域发挥更大的作用。

综上所述,睡眠不仅与生物钟相连,更与线粒体的健康息息相关。理解这一关系,将是我们在生物医学研究中迈出的关键一步。在尊龙凯时,我们期待未来在这一领域的更多探索。