选表型，定基因是科研的第一步。肿瘤研究是这样，非肿瘤研究也是这样。2023年12月，Cell杂志发表题为Prolonged sleep deprivation induces a cytokine-storm-like syndrome in mammals的研究论文。研究发现，睡眠不足可能会导致严重的病理生理后果，甚至诱发死亡！在长达4天的熬夜之后，生物体表现出严重的炎症反应，约有80%死亡（表型为熬夜致死）。
机制研究发现，睡眠剥夺会增加大脑中前列腺素D2（PGD2）的水平，穿过血脑屏障的脑源性PGD2外排增加，诱发循环中性粒细胞聚集和细胞因子风暴综合症。早在2007年，国际癌症研究机构就把熬夜（包括昼夜节律打乱的轮班工作）定义为2A类致癌物。次外，熬夜还会导致主要心血管不良事件的风险增加92%；增加海马体中抑制神经元活动，破坏记忆巩固；甚至于死亡！
睡眠与健康之间的关系非常复杂。如何控制实验动物的睡眠模式，是本研究的关键之一。研究人员建立了名为“Curling prevention by water（CPW）”的小鼠睡眠剥夺系统：将小鼠关在一个装有水的笼子里，水位大概8毫米，当小鼠打瞌睡时，就会因为鼻子接触到水而迅速被“淹”醒。确证研究发现：暴露于CPW范式的小鼠确实处于“熬大夜”的状态——每天长达1400分钟保持清醒，占全天时长96%。与对照组相比，CPW小鼠有95%NREMS（约545分钟/天））和83%REMS（54分钟/天）被剥夺。
在短短4天内，“熬夜”的成年小鼠中有80%死亡，死亡时间在睡眠剥夺开始后的72-96小时不等。在死亡之前，这些小鼠表现出平衡能力的丧失，以及对轻触刺激的反应极小或几乎没有。对死亡小鼠进行全身病理分析显示，多个器官组织损伤，包括7/8肝脏组织坏死伴随炎症细胞浸润、1/2脾脏髓质边界模糊、3/8肺表现出急性损伤、1/4肠道结构损伤和1/8肾脏出现病变。
为了明确长期睡眠剥夺诱导的多器官功能障碍（MODS）的机制，研究者对“熬夜”的小鼠进行了病理检查和免疫分析，发现长期睡眠剥夺导致小鼠器官损伤和炎症细胞浸润，促炎细胞因子上调，其中最主要的是IL-6和IL-17A。而这两种细胞因子均能介导人类细胞因子风暴，尤其是IL-6被认为是这一过程的初始驱动因子。此外，促炎的趋化因子（C-X-C基序）配体（CXCL1）和CXCL2也显著上调，而这些分子在中性粒细胞招募和渗出的过程中发挥着重要作用。
机制方面，研究人员借助单细胞测序等技术发现，睡眠剥夺会诱导PGD2在大脑中不断的积累，在ATP结合盒转运蛋白C4（ABCC4）转运体的介导下，PGD2能够通过血脑屏障被外排至血液中，导致循环中促炎细胞因子的过度产生，最终形成细胞因子风暴样综合症和MODS。模型有说服力，表型选得好，机制又清晰，研究意义大，发顶刊是意料之中的！在国自然项目申请中，这种干湿结合的研究，中标可能性也更大。
以上湿实验为主，建模和表型鉴定。随后，借助单细胞测序找机制，锁定中性粒细胞。
提醒果友，为了自身健康和家人幸福，尽量少熬夜，最好不熬夜！
参考资料：https://mp.weixin.qq.com/s/WieBIiVaoVLSiDtkAQ-hgw
