一個(gè)糟糕的睡眠，會(huì)讓人產(chǎn)生低沉的情緒。盡管科學(xué)家們一直懷疑情緒和睡眠之間存在某些分子機(jī)制，但是卻一直沒(méi)有實(shí)質(zhì)性發(fā)現(xiàn)。近期，最新研究打破隔閡，發(fā)現(xiàn)同一個(gè)基因存在一些罕見(jiàn)的突變，能夠解釋睡眠與情緒之間的關(guān)聯(lián)。
睡眠與情緒相互依存。例如，患有抑郁癥的人，常常不能入眠。盡管沒(méi)有人能夠解釋這兩者互相影響背后的機(jī)理，但是季節(jié)性情感障礙患者（SAD）卻明確受到晝夜周期、光照變化的影響。但是，是情緒影響睡眠？還是睡眠影響情緒呢？亦或者有第三種因素影響著這兩者？
以SAD為案例，挖掘睡眠、情緒背后的關(guān)鍵分子
加州大學(xué)神經(jīng)生物學(xué)家Michael McCarthy表示，雖然很多誘人的線(xiàn)索已經(jīng)將生物鐘與情緒像聯(lián)系，但是仍然沒(méi)有決定性因素能偶證實(shí)因果關(guān)系或者指示指向情緒與睡眠的關(guān)系。
為了確定它們是否能夠建立生物鐘、睡眠和情緒之間的網(wǎng)絡(luò)圖，研究團(tuán)隊(duì)分析了一個(gè)特殊家族的基因組信息。該家族成員都存在睡眠模式不規(guī)律和情緒障礙，包括SAD和睡眠狀態(tài)提前綜合征，一種比正常人睡得早醒得早的睡眠模式。
研究人員篩查了參與生物鐘調(diào)控的關(guān)鍵基因的多種突變，發(fā)現(xiàn)患有SAD和睡眠狀態(tài)提前綜合征的家族成員基的PERIOD3(PER3)基因都出現(xiàn)了兩個(gè)罕見(jiàn)的突變。當(dāng)研究團(tuán)隊(duì)對(duì)這兩個(gè)突變位點(diǎn)在大樣本基因組數(shù)據(jù)庫(kù)中比對(duì)是，他們發(fā)現(xiàn)它們確實(shí)很罕見(jiàn)，出現(xiàn)在不到1%的樣本中。
PER3基因：調(diào)節(jié)生物鐘和情緒變化
加州大學(xué)舊金山分校的神經(jīng)學(xué)家Ying-Hui Fu教授團(tuán)隊(duì)隨后構(gòu)建了攜帶有這兩個(gè)突變位點(diǎn)的老鼠為動(dòng)物模型。這些轉(zhuǎn)基因小鼠都表現(xiàn)出異常的睡眠周期和抑郁癥狀。
他們還發(fā)現(xiàn)，相比于野生型老鼠，轉(zhuǎn)基因老鼠體內(nèi)調(diào)控晝夜節(jié)律的PER2蛋白表達(dá)量下降。此外，團(tuán)隊(duì)敲除了老鼠突變的PER3基因。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這些突變老鼠原先的抑郁癥狀減輕了。
這些結(jié)果可能能夠?yàn)樵摷易瀹惓５乃吣Ｊ教峁┝硪粋€(gè)可能的分子機(jī)制。Fu教授表示，這些結(jié)果證實(shí)PER3突變與睡眠、情緒有關(guān)聯(lián)。PER3可能有著通過(guò)調(diào)節(jié)生物鐘使得機(jī)體適應(yīng)季節(jié)變化的功能。
總結(jié)而言，這些研究表明PER3基因突變會(huì)影響情緒的波動(dòng)，它可能在調(diào)節(jié)睡眠周期、情緒波動(dòng)以及調(diào)節(jié)抑郁和季節(jié)性變化之間的關(guān)系中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。相關(guān)研究成果發(fā)表在《PNAS》期刊。
SAD影響著全球2%-9%的人群。雖然這一未知突變并不能解析所有患者出現(xiàn)異常癥狀的機(jī)理，但是對(duì)PER3的研究能夠?yàn)榍榫w和睡眠障礙的分子機(jī)制打開(kāi)一個(gè)窗口。
