睡眠觉醒期神经元自噬活动的变化
睡眠具有维持神经元生理活动的重要功能,如清除觉醒期产生的代谢产物、维持神经元突触活动稳态,参与记忆的再巩固.自噬是一种进化保守并且受到精细调节的细胞活动.基础水平自噬活动参与维持神经元的生理功能,如调节突触递质传递、降解突触后受体等.应激条件,如饥饿,诱导的自噬活动可通过更新细胞内成分维持神经元代谢稳态.然而,自噬活动在睡眠觉醒周期中如何变化及其是否参与到正常睡眠功能中,目前仍无相关研究.C57小鼠(4W)置于12h光照／黑暗(6:00开灯，18:00关灯)环境中，使用基于视频的运动分析方法判断睡眠觉醒状态。通过Western blotting技术观察认知功能相关脑区（内侧前额叶皮层、海马）和促觉醒脑区（基底前脑、外侧下丘脑）自噬相关蛋白(LC311，Beclinl，p62)及其调节蛋白(p-mTOR)在觉醒(6h)或睡眠(6h)后的变化。同时，将含有目标脑区的离体脑组织切片孵育chloroquine，进一步检测自噬流(autophagy flux)的变化。此外，采用轻柔刺激法进行6或12h全睡眠剥夺，检测上述脑区睡眠觉醒周及睡眠剥夺情况下自噬活动变化。在认知功能相关脑区（内侧前额叶皮层、海马）和促觉醒脑区（基底前脑、外侧下丘脑），与睡眠组(6h)相比，觉醒期6h小鼠自噬体相关蛋白LC311表达显著降低，Beclinl蛋白水平升高，但自噬底物蛋白p62水平降低，提示觉醒期6h表现出较高水平基础自噬活动。此外，通过LC311翻转实验检测自噬流，结果表明觉醒期6h自噬活动较睡眠期明显增高。进一步分析自噬上游信号调节通路发现，觉醒期6h p-mTOR水平较睡眠期降低，提示mTOR信号通路参与调节睡眠觉醒周期自噬活动水平。短时间全睡眠剥夺（6h或12h）对上述脑区自噬活动无显著影响。综合上述，实验提示，在认知功能相关脑区及促觉醒脑区睡眠觉醒周期中存在基础自噬活动水平差异，该差异从另一侧面反应睡眠可能对神经元功能活动产生影响。
睡眠觉醒期 神经元 自噬活动 信号通路
任栓成 倪娜娜 胡志安
第三军医大学生理教研室,重庆400038
国内会议
上海
中文
52-52
2016-05-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）