《The FASEB Journal》:Orexin Receptor Antagonism Improves Sleep Quality and Mitigates Lipopolysaccharide-Induced Inflammatory Responses in a Mouse Model
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本研究首次用雙重食欲素受體拮抗劑(DORA)daridorexant可逆抑制OX1R/OX2R,在LPS小鼠中逆轉REM睡眠缺失、降低下丘腦Cxcl1、Ccl2、Tnf等促炎基因表達,并減輕急性肺損傷,提示“改善睡眠質量”可成為干預系統性炎癥(SI)及相關睡眠障礙的新策略。
睡眠與炎癥的“雙向道”
睡眠被剝奪時,外周血IL-6、TNF-α、CXCL1等促炎信號升高;反過來,給予低劑量脂多糖(LPS)后,小鼠在90 min內即出現REM睡眠幾乎歸零、非快速眼動睡眠(NREM)時間翻倍,總覺醒時間銳減——這是典型的“病態睡眠”。作者用C57BL/6J雄性小鼠復制了這一模型,并首次提出:若能在炎癥急性期“人為降低食欲素(orexin)信號”,是否可把睡眠重新拉回正軌,同時抑制失控的炎癥?
daridorexant——可逆“剎車”而非基因敲除
既往研究多使用orexin/ataxin-3轉基因小鼠,其神經元從出生起缺失,無法模擬臨床可逆阻斷。本文改用口服雙重食欲素受體拮抗劑(DORA)daridorexant,100 mg/kg(游離堿當量)連續3天,于ZT7.5給藥,ZT8腹腔注射LPS 2.5 mg/kg。該劑量在小鼠可產生>90%受體占位,卻不會像基因敲除那樣伴隨發育代償。
睡眠“結構圖”被重新繪制
腦電/肌電(EEG/EMG)連續記錄6天。LPS使REM睡眠占比從基線49.8 min降至0.2 min,覺醒時間從396 min縮至53 min;而daridorexant讓REM episode數從0.7次恢復到17次,單次持續時長由3 s延長至34 s,NREM過度增長被拉回;謴腿眨―ay5)黑暗相覺醒時間達222 min,接近基線值,提示“先把睡眠結構調回來,機體才能擺脫嗜睡”。
下丘腦轉錄風暴被“熄燈”
LPS刺激90 min后,下丘腦214個差異表達基因(DEG)中196個上調,GO條目集中于“response to cytokine”“response to LPS”;daridorexant讓其中76個基因顯著下調,包括Cxcl1、Ccl2、Ccl7、Tnf、Icam1等。實時定量PCR驗證:LPS組Cxcl1 mRNA升高約9倍,daridorexant將其壓至2倍;Ccl2、Ccl7、Tnf趨勢相同。作者笑稱:“給大腦吃了一粒安眠藥,卻把細胞因子的‘火’也一起澆了。”
肺不再“陪跑”
系統性炎癥常累及遠端器官。支氣管肺泡灌洗液(BALF)蛋白芯片顯示,LPS使CXCL1、CXCL10、CXCL13、G-CSF、TIMP-1信號集體爆表;daridorexant讓CXCL1水平下降60%,肺泡壁厚度從14.8%減至8.2%,病理評分顯著改善。肺組織qRT-PCR亦證實Cxcl1、Ccl2、Ccl7、Tnf同步下調。中樞抑制orexin信號,外周炎癥“火勢”同步減弱,提示免疫-神經軸存在快速互通。
orexin:既是“鬧鐘”也是“助燃劑”
在健康狀態下,orexin神經元于黑暗相活躍,維持覺醒;當LPS到來,其活動被內源性抑制,本意是“強迫宿主休息節能”。但若抑制過度,REM睡眠被“砍光”,覺醒持續低迷,反而加重免疫失衡。daridorexant模擬并優化了這一自我保護——可逆降低orexin信號,既讓REM“回歸”,又避免神經元過度抑制導致的病理嗜睡。
臨床遐想:把“好睡眠”開進ICU
作者指出,daridorexant已在美國上市用于失眠,劑量25–50 mg/日。本研究108 mg/kg屬小鼠等效高劑量,卻未觀察到耐受或行為異常,且連續3天給藥即可產生抗炎-促眠雙重效益。未來或可探索:
膿毒癥早期給予短程DORA,能否降低ICU獲得性虛弱;
慢性阻塞性肺疾病(COPD)合并失眠患者,是否可通過阻斷OX1R/OX2R減輕急性加重;
與IL-6單抗等生物制劑聯用,是否產生協同下調“炎癥-失眠”正反饋。
尾聲:一場“好夢”的價值
從分子到行為,本文用數據重申:睡眠不是奢侈品,而是免疫必修課?赡嬉种苚rexin信號,像精準調光開關,把被LPS拉偏的睡眠-覺醒曲線重新拉回穩態,同時悄悄關掉下丘腦與肺部的炎癥“聚光燈”;蛟S不久的將來,進入病房的不再是簡單的鎮靜催眠藥,而是像daridorexant這樣“既哄你入睡,又替你消炎”的雙面手——讓每位患者都能帶著好夢,加速康復。