上海
帕金森病（PD）与睡眠障碍之间的相互作用表明，睡眠问题是PD进展的风险因素，但其潜在机制尚不清楚。
基于此，华中科技大学同济医学院附属协和医院胃肠外科舒晓刚研究团队在Microbiological Research杂志发表了“Sleep deprivation accelerates Parkinson’s disease via modulating gut microbiota associated microglial activation and oxidative stress”揭示了睡眠剥夺通过调节肠道菌群相关的小胶质细胞激活和氧化应激加速帕金森病。
小胶质细胞激活和氧化应激在衰老及神经退行性疾病中至关重要。作者采用 MPTP 帕金森病小鼠模型并进行睡眠剥夺，发现睡眠剥夺可加重小鼠运动障碍、多巴胺能神经元丢失、小胶质细胞激活及氧化应激损伤。粪菌移植、测序及代谢组学显示，睡眠剥夺通过改变肠道菌群结构、升高腺苷代谢物进而促进帕金森病进展；补充益生菌或使用腺苷 A2A 受体抑制剂均可逆转上述损伤。
图一 睡眠剥夺加剧了帕金森病小鼠的运动障碍和多巴胺能神经元丢失
作者采用28天慢性睡眠剥夺联合7天MPTP腹腔注射建立帕金森病小鼠模型评估睡眠剥夺对运动功能及多巴胺能神经元丢失的影响。
行为学检测显示，MPTP模型小鼠出现明显运动缺陷，表现为转棒实验跌落时间缩短、爬杆时间延长、粘纸移除延迟，旷场实验（）运动距离减少、停留时间增加；睡眠剥夺对正常小鼠运动功能无明显影响，但可进一步加重MPTP小鼠的运动障碍。
免疫组化与蛋白印迹结果显示，MPTP显著降低黑质和纹状体中酪氨酸羟化酶（TH）表达造成多巴胺能神经元损伤，而睡眠剥夺可放大这一效应，同时上调纹状体小胶质细胞标记物Iba‑1；单纯睡眠剥夺不影响TH水平，但可升高Iba‑1，并在MPTP处理后进一步加剧TH丢失与小胶质细胞激活。
此外，睡眠剥夺可升高对照组与MPTP组纹状体NOX4水平、降低Nrf2水平，促进氧化应激，使丙二醛生成增加、谷胱甘肽水平下降；以上结果表明，
睡眠剥夺可通过调控小胶质细胞激活与氧化应激，加重小鼠帕金森病样病理及行为损伤。
图二 睡眠剥夺通过改变肠道菌群促进帕金森病的进展
为证实睡眠剥夺通过肠道菌群影响帕金森病病理生理过程，作者先对小鼠进行两周抗生素预处理，再将对照组与睡眠剥夺组小鼠的肠道菌群分别移植给MPTP诱导的帕金森病小鼠。
结果显示，与移植对照菌群的小鼠相比，移植睡眠剥夺组菌群的小鼠运动功能明显变差，表现为转棒跌落时间缩短、爬杆时间延长、粘纸移除延迟，旷场实验中运动距离减少、停留时间增加。
免疫组化与蛋白印迹表明，移植睡眠剥夺菌群会进一步降低黑质和纹状体TH阳性神经元及纤维，同时使纹状体TH、Nrf2水平降低，Iba‑1、NOX4及丙二醛水平升高，谷胱甘肽水平下降。免疫荧光也证实，睡眠剥夺菌群会加速多巴胺能纤维丢失并激活小胶质细胞。
粪菌移植实验说明，睡眠剥夺对帕金森病进展的加重作用依赖于肠道菌群。
图三 睡眠剥夺通过菌群相关的小胶质细胞激活和氧化应激促进MPTP诱导的帕金森病进展
总结
睡眠剥夺通过引起肠道菌群失调，进而诱发胶质细胞激活和氧化应激，从而加剧帕金森病小鼠的运动功能障碍和多巴胺能神经元丢失。这些过程包括：睡眠剥夺增加了肠道菌群衍生的腺苷，后者通过A2A受体激活小胶质细胞，引发神经炎症并加重神经退行性病变，该发现为制定延缓帕金森病进展的策略提供了理论依据。
文章来源：
https://doi.org/10.1016/j.micres.2025.128077
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