睡眠不足、晝夜節(jié)律失調(diào)會導(dǎo)致腸屏障功能障礙和腸道菌群失調(diào)，導(dǎo)致活性氧在腸道的累積，引起氧化應(yīng)激和細(xì)胞損傷，這是導(dǎo)致機體代謝功能紊亂和進(jìn)一步誘導(dǎo)猝死的關(guān)鍵。
近日，一項刊登在國際雜志《細(xì)胞》上的研究報告稱，來自哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員通過研究發(fā)現(xiàn)，長期熬夜致死，問題不在大腦或心臟，而是在腸道。
長期熬夜之所以會引發(fā)過早死亡，是源于氧化物在腸道內(nèi)的蓄積。而且研究人員通過實驗進(jìn)一步證實，通過主動清除動物腸道內(nèi)的氧化物，即使長期熬夜，其壽命也和保持正常作息的動物沒有差異。
這份研究報告引起了學(xué)術(shù)界的高度關(guān)注。那么，氧化物在腸道蓄積為何會引發(fā)人猝死?該研究與以往熬夜致死原因的認(rèn)知有何不同?科技日報記者采訪了國內(nèi)相關(guān)專家。
熬夜已成生活中的新常態(tài)
此前，北京朝陽醫(yī)院睡眠呼吸中心發(fā)布的《中國睡眠質(zhì)量調(diào)查報告》顯示，在覆蓋全國所有省份的10萬個被調(diào)查者中，16%存在睡眠時間不足6個小時的問題;有83.81%的被調(diào)查者經(jīng)常受到睡眠問題困擾，其中入睡困難占25.83%，淺睡眠者有26.49%。
在專家看來，由于生活方式的改變、社會競爭壓力的增大等一系列因素的影響，熬夜已成為生活中的一種新常態(tài)。但是， 經(jīng)常熬夜會給我們的身體帶來非常大的危害。
長期從事腸道益生與疾病研究的中國藥科大學(xué)副教授儲衛(wèi)華告訴記者，熬夜會導(dǎo)致腸道產(chǎn)生大量氧化物，活性氧(ROS)因此在腸道中蓄積。南京醫(yī)科大學(xué)附屬常州第二人民醫(yī)院林敏博士解釋，ROS是生物體有氧代謝產(chǎn)生的一類活性含氧化合物的總稱，主要包括過氧化氫、超氧陰離子、羥自由基等。
儲衛(wèi)華說，ROS會大量破壞DNA以及細(xì)胞的其他成分，摧毀基于肌膚彈力的膠原蛋白和彈性蛋白，從而引起皺紋、松弛。“ROS也會刺激色素細(xì)胞產(chǎn)生大量黑色素，繼而產(chǎn)生黃褐斑、蝴蝶斑等;ROS還會摧毀細(xì)胞膜，使細(xì)胞不能從外部吸收營養(yǎng)，繼而導(dǎo)致細(xì)胞死亡，使組織器官衰老甚至是誘發(fā)心血管疾病、神經(jīng)性疾病及腫瘤等200多種疾病。”
機體細(xì)胞通過多種途徑維持ROS產(chǎn)生與消解的動態(tài)平衡。近年的研究揭示ROS參與細(xì)胞正常的生理過程，與細(xì)胞的增殖、分化及凋亡密切相關(guān)。“睡眠不足、晝夜節(jié)律失調(diào)會導(dǎo)致腸屏障功能障礙和腸道菌群失調(diào)，導(dǎo)致ROS在腸道的累積(尤其是小腸)，引起氧化應(yīng)激和細(xì)胞損傷，這是導(dǎo)致機體代謝功能紊亂和進(jìn)一步誘導(dǎo)猝死的關(guān)鍵。”林敏說。
腸道菌群扮演關(guān)鍵角色
專家介紹，睡眠是人類以及其它動物生命活動的基礎(chǔ)，科學(xué)家長期以來都在研究睡眠，試圖深入了解睡眠的奧秘，但至今仍有許多關(guān)于睡眠的秘密無法解開。眾所周知，人如果沒有足夠的睡眠，會產(chǎn)生一系列嚴(yán)重的后果，包括罹患慢性睡眠障礙、心臟病、2型糖尿病、癌癥、抑郁癥等多種疾病。
記者了解到，早在1983年，就有美國學(xué)者通過對大鼠進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，長期的睡眠剝奪會造成動物死亡。隨后，科學(xué)家們進(jìn)行了長達(dá)數(shù)十年的探索，但始終未能發(fā)現(xiàn)動物不睡覺就會死亡的確切原因。
“近年來，隨著微生物組學(xué)與腸道宏基因組學(xué)的發(fā)展，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)腸道參與了多種人類疾病的發(fā)生、發(fā)展過程，也發(fā)現(xiàn)腸道能影響大腦的活動，甚至可以通過腦腸軸與大腦相互作用。”林敏解釋說，腦腸軸，是人體內(nèi)由大腦、腸道共同構(gòu)成的系統(tǒng)。大腦、腸道互相以荷爾蒙和神經(jīng)訊息的形式進(jìn)行溝通，共同調(diào)節(jié)了人的情緒反應(yīng)、新陳代謝、免疫系統(tǒng)、大腦發(fā)育與健康。
睡眠是由大腦調(diào)節(jié)的一個重要生理過程，有研究者發(fā)現(xiàn)腸道，尤其腸道菌群可能是睡眠機制的關(guān)鍵調(diào)節(jié)者。林敏介紹，腸道參與了機體的各種生理、病理過程，還通過神經(jīng)、內(nèi)分泌、免疫和代謝等途徑，與睡眠覺醒機制的調(diào)節(jié)。多數(shù)研究認(rèn)為，腸道菌群對睡眠的調(diào)節(jié)是通過腦腸軸內(nèi)多種途徑的綜合作用實現(xiàn)的。
江南大學(xué)無錫醫(yī)學(xué)院院長陳永泉教授表示：“以往的研究認(rèn)為熬夜引發(fā)的猝死與心血管疾病有關(guān)，比如原本就有某些心血管疾病的人在熬夜后會突然發(fā)生意外。但近來發(fā)現(xiàn)，一些發(fā)生猝死的年輕人生前并沒有心腦血管疾病。所以，哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的上述研究顛覆了對猝死原因的傳統(tǒng)認(rèn)識。”
抗氧化物可緩解負(fù)面影響
以往的研究證明長時間睡眠抑制會不可避免地導(dǎo)致動物過早死亡，為了找到睡眠剝奪致死的機制，大部分研究者都把精力放在了大腦的相關(guān)研究上，畢竟大腦是控制睡眠的主要器官。然而，在對大腦的研究過程中，并沒有一個研究人員發(fā)現(xiàn)有用的線索。
林敏介紹，哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究中，為了找到動物不睡覺就會死亡的原因，研究人員選擇了果蠅作為實驗對象。這是因為果蠅的基因和人類非常相似，并且，果蠅的生命周期較短，也適合進(jìn)行觀察。
發(fā)現(xiàn)了持續(xù)睡眠剝奪的動物腸道內(nèi)會蓄積ROS，進(jìn)而誘導(dǎo)動物過早死亡，那么，人為清除或中和這些氧化物，是否可以延長動物的生命呢?
哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員找到數(shù)十種能中和ROS的抗氧化物，通過給果蠅補充這些抗氧化物，研究人員發(fā)現(xiàn)，睡眠剝奪的果蠅具有了正常或接近正常果蠅的壽命，同時，正常果蠅補充了這些物質(zhì)后，壽命沒有任何變化。
也就是說，這些抗氧化物能夠延長睡眠剝奪果蠅的壽命，且不會帶來其他影響。研究人員還通過基因調(diào)控，促進(jìn)果蠅腸道或大腦中抗氧化酶的表達(dá)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，腸道抗氧化酶過表達(dá)可以有效延長果蠅的壽命，而大腦抗氧化酶過表達(dá)則沒有明顯影響。
儲衛(wèi)華表示，這不僅進(jìn)一步證明了腸道中ROS蓄積在睡眠剝奪導(dǎo)致的死亡中起到了核心作用，而且還提示，吃抗氧化食物可能有助于改善睡眠不足帶來的健康問題。
“通過中和氧化物，降低腸道內(nèi)氧化應(yīng)激，可以抵消睡眠不足帶來的危害，延長失眠動物的壽命，這主要是通過補充抗氧化劑來實現(xiàn)的。值得一提的是，現(xiàn)有研究表明，有不少益生菌具有抗氧化活性。”儲衛(wèi)華說，深入研究腸道菌與睡眠調(diào)節(jié)的相關(guān)途徑和作用機制，無疑對睡眠障礙的治療提供了新思路。
不過，也有專家提出，盡管這些研究揭示了睡眠障礙與腸道菌群可互相影響，但研究人員還是沒能弄清楚為什么睡眠不足會導(dǎo)致腸道內(nèi)的ROS蓄積，以及為什么會如此“致命”。目前為止，由于腸道與睡眠障礙關(guān)系的相關(guān)研究仍處于起步階段，睡眠障礙是如何影響腸道變化的具體機制還停留在動物實驗階段，還缺乏大規(guī)模針對失眠與腸道問題的臨床實驗研究，因此，未來可能需要對腦腸軸進(jìn)行更深入的研究。(記者 過國忠 劉廉君)
