研究人员在蠕虫身上发现了肥胖和睡眠不足之间的联系

熬夜会让你变胖吗?越来越多的研究表明，糟糕的睡眠质量会导致食欲失调，进而导致摄入更多的卡路里，从而增加肥胖的风险。

但本周发表的一项新研究公共科学图书馆生物学发现这种反应的方向实际上可能会翻转：它不是睡眠不足导致肥胖，而是体重过剩可能导致睡眠不好宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院(University of Pennsylvania's Perelman School of Medicine)和内华达大学雷诺分校(University of Nevada, Reno)的研究人员在这种微型蠕虫身上发现了这一发现秀丽隐杆线虫(秀丽隐杆线虫)。

“我们认为，在能量水平下降的情况下，睡眠是身体试图保存能量的一种功能。我们的研究结果表明，如果你禁食一天，我们预计你可能会感到困倦，因为你的能量储备将会耗尽。”

Raizen强调，虽然这些在蠕虫身上的发现可能不会直接转化到人类身上，秀丽隐杆线虫为研究哺乳动物睡眠提供了一个非常好的模型。像所有其他有神经系统的动物一样，它们也需要睡眠。但与人类不同的是，人类有复杂的神经回路，很难研究秀丽隐杆线虫它只有302个神经元——科学家们确信其中一个神经元是睡眠调节器。

对人类来说，严重的睡眠中断会导致食欲增加和胰岛素抵抗，长期每晚睡眠少于6小时的人更有可能肥胖和糖尿病。此外，人类、老鼠、果蝇和蠕虫的饥饿已经被证明会影响睡眠，这表明睡眠至少在一定程度上受到营养物质的调节。然而，睡眠和饮食协同工作的方式仍不清楚。

“我们想知道，实际上是什么睡眠？睡眠短暂的睡眠和其他慢性病，如糖尿病，都是联系的，但它只是一个协会。这是不清楚的睡短睡觉内华达大学里诺分校的生物学副教授、研究合著者亚历山大·范德·林登博士说。

为了研究新陈代谢和睡眠之间的关系，研究人员对其进行了基因改造秀丽隐杆线虫“关闭”控制睡眠的神经元。这些蠕虫仍然可以进食、呼吸和繁殖，但它们失去了睡眠的能力。当这个神经元被关闭后，研究人员发现了三磷酸腺苷(ATP)水平的严重下降，而ATP是人体的能量流通。

“这表明睡眠是一种保存能量的尝试;它实际上并没有造成能量损失，”Raizen解释道。

在之前的研究中，范德·林登实验室研究了一种基因秀丽隐杆线虫叫KIN-29。该基因与人类的盐诱导激酶(Salt-Inducible Kinase, SIK-3)基因同源，该基因已经被认为是睡眠压力的信号。令人惊讶的是，当研究人员敲除KIN-29基因制造不眠虫时，突变体秀丽隐杆线虫累积过多的脂肪——类似于人类的肥胖状况——即使他们的ATP水平降低。

研究人员假设，释放储存的脂肪是促进睡眠的一种机制，而KIN-29突变体无法睡眠的原因是它们无法释放脂肪。为了验证这一假设，研究人员再次操纵了KIN-29突变的蠕虫，这一次表达了一种酶，可以“释放”它们的脂肪。通过这种操作蠕虫我们又能睡觉了。

Raizen说，这可以解释为什么肥胖的人可能会遇到睡眠问题。“脂肪储存和脂肪之间可能存在信号问题大脑细胞控制睡眠，”他说。

尽管关于睡眠还有很多有待解开的谜团，Raizen说，这篇论文让研究界在了解睡眠的核心功能——如何治疗常见的睡眠障碍上又迈进了一步。

“在睡眠领域有一种普遍的、包罗一切的观点，那就是睡眠与大脑或神经细胞有关，而我们的工作表明这并不一定是真的，”他说。“大脑和身体其他部分之间有一些复杂的相互作用，与睡眠调节有关。”

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