在缺乏CDKL5的小鼠中,睡眠呼吸暂停和呼吸系统的特征
Gabriele Matteoli1, Sara Alvente1, Stefano Bastianini1
1Department of Biomedical and Neuromotor Sciences, Alma Mater Studiorum - University of Bologna, Bologna, Italy.
Journal of sleep research
|July 25, 2024
概括
在小鼠中,CDKL5缺乏障碍会导致更多的阻塞性睡眠呼吸暂停,特别是在REM睡眠期间. 这与较少的体静止素神经元和脑干中较低的神经基因-1受体表达有关.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 遗传学 遗传学 是一个
- 呼吸系统医学 呼吸系统医学
背景情况:
- CDKL5缺乏症 (CDD) 是一种罕见的遗传疾病,由CDKL5基因突变引起.
- 患有CDD的患者在清醒时经历中央呼吸暂停.
- CDKL5-Knockout小鼠模型显示睡眠呼吸暂停,但它们的类型 (中心与阻塞性) 和潜在的神经机制仍然不清楚.
研究的目的:
- 在CDKL5-Knockout小鼠中,区分中央睡眠呼吸暂停 (CSA) 和阻塞性睡眠呼吸暂停 (OSA).
- 为了研究在CDKL5缺乏症中Bötzinger前复合体内表达神经素-1受体的体质神经元的变化.
主要方法:
- 睡眠阶段和腹膜活动被记录在野生类型和CDKL5-淘汰赛小鼠使用电极植入和全身囊造影.
- 根据记录的生理信号,睡眠呼吸暂停被分为中心性或阻塞性.
- 免疫组织化学被用来量化 somatostatin 神经元和神经素-1 受体表达在 preBötzinger 综合体.
主要成果:
- 与野生类型小鼠相比,CDKL5-Knockout小鼠的整体呼吸暂停率更高,REM睡眠期间阻塞性睡眠暂停的患病率明显更高.
- 在CDKL5-Knockout和野生型小鼠之间,没有发现中央睡眠呼吸暂停发生的显著差异.
- CDKL5-Knockout小鼠在Bötzinger前综合体中显示了减少的索马托斯塔丁神经元数量,这些神经元上的神经基因-1受体表达较低.
结论:
- 在睡眠期间,CDKL5在维持正常呼吸模式方面发挥着至关重要的作用.
- 这项研究表明CDKL5参与塑造Bötzinger前综合体的神经电路.
- 在CDKL5缺乏症中,睡眠期间呼吸肌肉控制的失调可能源于脑干呼吸中心内特定神经元群体的改变.
