今年4月，哈佛大學醫(yī)學院精神病學系和退伍軍人事務部波士頓醫(yī)療保健機構(gòu)（Harvard Medical School，Dept. of Psychiatry and VA Boston Healthcare System）的Ritchie E. Brown和Radhika Basheer研究團隊在?Nature Communications?發(fā)表了題為"Knockdown of?GABAA?alpha3 subunits on thalamic reticular neurons enhances deep sleep in mice"?的一篇研究。

研究使用了CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)特異性敲除小鼠TRN中PV神經(jīng)元上GABAA?受體的alpha3亞基。

研究結(jié)果表明，敲除后增加了小鼠在NREM睡眠狀態(tài)下丘腦皮層的delta振蕩（1.5-4Hz），在增強睡眠深度的同時不會對其他睡眠振蕩或者清醒狀態(tài)下的功率譜造成負面影響，這一研究結(jié)果或許有助于識別和消除在睡眠藥物中以GABAA受體為靶點而產(chǎn)生的混雜效應。

為了測試敲除alpha3亞基后對小鼠睡眠和頻譜活動的影響，研究團隊為小鼠植入了額葉腦電電極和頸部肌電電極以分別采集敲除前后24小時的EEG和EMG信號。

敲除alpha3亞基后，NREM睡眠狀態(tài)下的delta power（δ，1.5-4Hz）有明顯增加（尤其是在NREM過渡到REM睡眠狀態(tài)時），同時slow wave（0.5-1.5Hz）、theta power（θ，5-9Hz）和sigma?power（σ，10-15Hz）并未受到影響。

小鼠NREM和REM Sleep的總持續(xù)時間和頻率沒有明顯變化，但短時間的NREM Sleep比例有了明顯降低，表明敲除后小鼠的NREM Sleep更加鞏固。

研究團隊在論文中指出，在臨床上，恢復性睡眠往往伴隨著較高的NREM?delta power，對鞏固記憶和清除有毒代謝物十分重要，然而目前廣泛使用的睡眠類藥物都通過增加含有alpha1和alpha3亞基的GABAA受體活性來降低delta power，以此達到入睡的效果。

參考文獻：

Uygun, D.S., Yang, C., Tilli, E.R.?et al.?Knockdown of?GABAA?alpha3 subunits on thalamic reticular neurons enhances deep sleep in mice.?Nat Commun?13,?2246 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-022-29852-x

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