鄭州大學研究論文登上Cell頭條：于政權團隊等揭示睡眠障礙通過“腦-腸軸”影響腸道健康的新機制

撰文丨王聰

編輯丨王多魚

排版丨水成文

近日，鄭州大學的一項新研究登上了Cell Press頭條。

該研究以：Sleep disturbance triggers aberrant activation of vagus circuitry and induces intestinal stem cell dysfunction 為題，于 2026 年 2 月 5 日在線發表于 Cell 子刊Cell Stem Cell，鄭州大學生命科學學院于政權團隊、中國科學院深圳先進技術研究院腦認知與腦疾病研究所王楓、中國農業大學呂聰及美國加州大學歐文分校Maksim V. Plikus為論文共同通訊作者，鄭州大學張明鑫博士，中國農業大學吳茜博士和博士生劉笛為論文共同第一作者，鄭州大學為論文第一單位。

該研究揭示了一條響應睡眠障礙的全新“腦-腸對話”神經內分泌調控通路。研究表明，睡眠障礙可通過“迷走神經背核（DMV）-迷走神經-腸道”信號軸直接調控腸干細胞的功能。

睡眠不足是一個普遍的公共衛生問題，約有 10% 的成年人患有失眠癥。睡眠質量受損與全因死亡率上升以及多種慢性疾病（包括炎癥性腸病、糖尿病、高血壓和重度抑郁癥）發病率增加有關。

最近的一些研究開始揭示睡眠不足與疾病之間的細胞及分子機制。睡眠剝奪會引發前列腺素 D2 誘導的細胞因子風暴樣全身性炎癥，影響外周器官，而睡眠片段化則通過神經-免疫信號軸加劇動脈粥樣硬化。在果蠅中，睡眠剝奪會在腸道而非其他器官中引發過量活性氧的積累，這種效應是睡眠剝奪導致過早死亡的原因，表明腸道是睡眠紊亂的關鍵靶器官。同樣，睡眠不足會增加人類胃腸道疾病患病風險（包括炎癥性腸病）。然而，睡眠剝奪引發的異常神經信號是如何從大腦傳遞到腸道的，目前仍知之甚少。

在這項新研究中，研究團隊發現，急性睡眠剝奪（Sleep Deprivation，SD）會損害腸干細胞（Intestinal Stem Cell，ISC，是腸道黏膜中的一種成體干細胞，對于腸道的終生維持、日常更新和損傷后修復至關重要）的功能，導致隱窩-絨毛結構縮短以及潘氏細胞（小腸內的防御微生物入侵的細胞）丟失。

研究團隊進一步確定，迷走神經背核（dorsal motor nucleus of vagus，DMV）是睡眠剝奪敏感的中樞神經系統中心，它將睡眠的影響傳遞給腸道。睡眠剝奪會異常激活迷走神經背核（DMV）神經元，促使迷走神經向腸道過度釋放乙酰膽堿。乙酰膽堿進一步作用于腸上皮細胞的毒蕈堿型受體，促使腸嗜鉻細胞大量分泌五羥色胺（5-HT，也叫血清素），并抑制其再攝取，從而導致腸道局部 5-HT 水平急劇升高。過量的 5-HT 隨后作用于腸干細胞表面的 HTR4 受體，引發顯著的氧化應激和整合應激反應，從而削弱腸干細胞再生能力，促進腸道病變。動物實驗顯示，僅兩天的睡眠剝奪即可使小鼠腸干細胞數量顯著下降，腸上皮更新能力和再生能力明顯受損。

該研究的核心發現：

• 睡眠剝奪會引發腸干細胞功能障礙和腸道疾病；

• 迷走神經背核過度活躍會將睡眠缺陷信號傳遞至腸道；

• 迷走神經釋放的乙酰膽堿過量會引發腸道內 5-HT 水平驟升；

• 5-HT 水平升高會誘導腸干細胞產生氧化應激反應。

總的來說，這項研究揭示了一個響應睡眠剝奪的神經回路——“迷走神經背核（DMV）-迷走神經-腸道”，該回路控制著腸干細胞，該研究還確定了減輕睡眠障礙相關腸道疾病的治療策略。

論文鏈接：

https://www.cell.com/cell-stem-cell/fulltext/S1934-5909(26)00025-1