撰文丨王聰
編輯丨王多魚
排版丨水成文
據估計,2021 年全球約有 5.37 億成年人患有糖尿病,預計到 2045 年這一數字將升至 7.83 億。睡眠障礙在 2 型糖尿病(T2D)患者中很常見,影響著 42%-76.8% 的 2 型糖尿病患者。這些紊亂日益被視為 2 型糖尿病的重要并發癥,凸顯了迫切需要基于證據的策略來改善這些患者的睡眠質量。
深海魚油中富含的 n-3 多不飽和脂肪酸(PUFA)被認為能夠促進睡眠,但其對 2 型糖尿病(T2D)患者的益處以及潛在的分子機制,目前仍不清楚。
2025 年 5 月 9 日,浙江大學焦晶晶教授團隊在 Cell 子刊Cell Reports Medicine上發表了題為:Marine n-3 polyunsaturated fatty acids slow sleep impairment progression by regulating central circadian rhythms in type 2 diabetes 的研究論文。
還研究表明,海洋 n-3 多不飽和脂肪酸通過調節 2 型糖尿病患者的中樞晝夜節律,減緩睡眠障礙進展。
睡眠調節涉及內穩態壓力、覺醒依賴性調節以及晝夜節律。位于視交叉上核(SCN)的中樞生物鐘通過由
Clock、Bmal1、Rorα、Per
Rev-erb等基因驅動的反饋回路以 24 小時周期的方式控制這一過程。這些基因對于維持睡眠穩態至關重要。
在 2 型糖尿病患者中,生物鐘基因表達減少與胰島素抵抗、β 細胞功能受損以及糖化血紅蛋白(HbA1c)水平升高有關。在 2 型糖尿病患者中觀察到的白細胞中
Bmal1
Per1
Per2基因的表達減少可能會加重睡眠-覺醒障礙。
值得注意的是,RORα 在視交叉上核(SCN)的上游調節以及葡萄糖代謝中發揮關鍵作用,通過與
Bmal1轉錄的相互作用影響睡眠模式,這突顯了其作為治療 2 型糖尿病中晝夜節律調節的潛在靶點。
膳食脂肪攝入量與睡眠和晝夜節律的平衡有著密切的聯系。在普通人群中觀察到的食用油性魚類與匹茲堡睡眠質量指數(PSQI)得分(得分越高,表示睡眠質量越差)之間的負相關關系表明,深海魚油中富含的 n-3 多不飽和脂肪酸(PUFA)可能對睡眠和晝夜節律調節有益。然而,最近的一項薈萃分析表明,n-3 多不飽和脂肪酸對睡眠沒有影響,而且沒有研究關注糖尿病患者,而這類患者往往會出現睡眠障礙。
焦晶晶教授團隊之前的研究證實,海洋 n-3 多不飽和脂肪酸能夠改善糖尿病小鼠的糖脂代謝平衡。除了代謝調節外,n-3 多不飽和脂肪酸還作為非光周期同步因子參與晝夜節律調節,并可能通過 GPR120 增強胰島素分泌,促進肝臟生物鐘的相位轉換。然而,n-3 多不飽和脂肪酸影響糖尿病患者中樞生物鐘節律的機制,目前仍不清楚。
在這項最新研究中,研究團隊旨在探究習慣性服用魚油對于改善 2 型糖尿病患者睡眠質量的益處。研究團隊進一步開展了一項為期 14 個月的隨機對照試驗(RCT),以評估魚油補充劑對 2 型糖尿病患者睡眠參數和中樞生物鐘的改善效果。為了闡明其潛在機制,研究團隊在下丘腦神經元中施用二十二碳六烯酸(DHA)和二十碳五烯酸(EPA),以探究它們在恢復中樞生物鐘和糾正紊亂的晝夜節律振蕩方面的作用,并采用分子對接和
RORα基因敲除實驗來確定 DHA 和 EPA 如何特異性地作用于 RORα,闡明它們對晝夜節律振蕩的調節作用。此外,還通過發光監測來驗證 BMAL1 振蕩的增強情況,這突顯了 RORα-BMAL1 通路在 n-3 多不飽和脂肪酸功能中的重要性。通過這種全面的方法,研究團隊嘗試了解在 2 型糖尿病的背景下,海洋 n-3 多不飽和脂肪酸是否以及如何調節睡眠健康和中樞晝夜節律。
研究團隊發現,在 27549 名 2 型糖尿病患者中,經常服用魚油與睡眠質量改善之間存在顯著關聯。接下來,研究團隊進行了一項隨機對照試驗(注冊號:NCT03708887),結果顯示,魚油補充劑能改善 2 型糖尿病患者的睡眠參數,同時上調中樞生物鐘基因的表達,包括
Clock、Bmal1
Per2。在體外實驗中,二十二碳六烯酸 (DHA) 和二十碳五烯酸 (EPA) 能夠恢復棕櫚酸破壞的下丘腦神經元中關鍵生物鐘基因的節律性振蕩。值得注意的是,n-3 多不飽和脂肪酸作用于 RORα 以調節晝夜節律生物鐘的振蕩,并促進 BMAL1 向細胞核的轉位。
該研究的核心發現:
在 27549 名 2 型糖尿病患者中,魚油的使用與睡眠質量的改善有關;
魚油可減緩 2 型糖尿病患者的睡眠障礙,并調節其生物鐘基因表達;
n-3 多不飽和脂肪酸通過作用于 RORα 來調節下丘腦神經元的晝夜節律振蕩;
n-3 多不飽和脂肪酸可恢復 BMAL1 的節律性振蕩并增強其核轉位。
總的來說,這項研究突顯了海洋 n-3 多不飽和脂肪酸作為飲食干預手段改善 2 型糖尿病患者睡眠健康的潛力。
論文鏈接:
https://www.cell.com/cell-reports-medicine/fulltext/S2666-3791(25)00201-0
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