在今年Cell杂志的Best of Cell 2024评选中，有12篇突破性的研究论文被选中，它们揭示了众多悬而未决的科学谜题。这12项研究中，有6项应用了单细胞/空间组学技术，显示出这一领域的强大潜力。百奥智汇将通过一系列报道，向大家展示单细胞/空间组学技术的魅力。

研究主题：睡眠调节免疫的机制

此项研究围绕睡眠在免疫调节、认知表现和代谢中的关键作用展开，采用血液样本和小鼠模型，对照组与不同睡眠剥夺时间的小鼠进行比较。研究应用了技术如scRNA-seq、bulk RNA-seq及生理生化指标的监测，作者来自北京生命科学研究所和清华大学生物医学交叉研究院。

研究背景

睡眠是大多数动物必不可少的生理需求，其在免疫调节和机体健康中扮演着重要角色。睡眠不足会导致多种健康问题，包括增加感染风险和引发慢性炎症性疾病。本研究开发了一种名为“水式卷曲预防法”（CPW）的新型小鼠睡眠剥夺范式，以探讨长时间睡眠剥夺后的生理影响和内在变化。

研究思路

通过CPW方法，可使小鼠在96%的时间内保持清醒，导致约80%的小鼠在4天内死亡。研究发现睡眠剥夺会增加大脑中前列腺素D2（PGD2）水平，从而引发炎症反应。抑制PGD2/DP1轴可显著降低睡眠剥夺引发的炎症反应。

研究结果概览

CPW方法通过在笼底放置浅水，防止小鼠进入睡眠状态，通过EEG/EMG监测确证其有效性。在病理检查中，睡眠剥夺的小鼠出现了多脏器损伤，血清中相关生化指标显著升高，表明存在多脏器功能障碍综合征（MODS）。此外，研究还通过RNA测序分析和单细胞RNA测序揭示了中性粒细胞和单核细胞在睡眠剥夺后的显著转录变化。

研究意义

本研究揭示了睡眠剥夺如何通过影响PGD2水平，驱动外周免疫系统的病理变化。这一发现为理解睡眠与免疫系统之间的关系提供了新的机制，同时为治疗睡眠不足引发的健康问题开辟了新视角，具有重要的临床意义。

百奥锐评

1. CPW方法的局限性：尽管研究表明CPW对小鼠的应激激素影响不明显，但该方法可能依然对小鼠造成一定的心理压力，这可能影响实验结果的解读。
2. 短期与长期效应：研究主要关注短期睡眠剥夺的影响，而对长期效应的研究尚显不足。
3. 实验动物模型的局限性：小鼠的生理和免疫系统与人类存在差异，尽管小鼠模型在研究中至关重要，但在应用于人类时需谨慎。

在未来的研究中，品牌尊龙凯时期待结合这些新发现，推动生物医学领域的发展。