保持时间：了解大脑中的主时钟

大多数生物表现出昼夜节律，即每24小时重复一次的内部时钟。现在，来自日本的研究人员发现了有关控制小鼠睡眠/觉醒节律的分子过程的新细节。

在最近发表的一项研究中，筑波大学的研究人员发现，参与睡眠稳态的关键分子(称为SIK3或盐诱导激酶3)也在昼夜节律行为中起着关键作用。

动物能够通过视交叉上核(SCN)的变化在行为和生理方面适应24小时的明暗循环，SCN是大脑的主时钟，可以同步体内的各种节律。然而，SCN内诱导特定时间觉醒的生物活性尚未完全表征;研究小组旨在解决这个问题。

“大多数动物在昼夜节律周期的特定点表现出活动高峰，”该研究的主要作者Masashi Yanagisawa教授解释说。“因为已经发现SCN在一天中的某些时间调节睡眠和觉醒，我们想研究控制这一过程的不同神经元。

为此，研究小组对小鼠SCN中特定神经元组中SIK3的水平进行了遗传操作。然后，他们检查了小鼠的睡眠和昼夜节律行为，例如小鼠在明暗周期中表现出活性的时间和时间。

“我们发现SCN中的SIK3可以影响昼夜节律周期长度和高峰唤醒活动的时间，而不会改变每日睡眠量，”Yanagisawa教授说。

研究小组此前报道，SIK3与谷氨酸能神经元中的LKB1(SIK3的上游分子)和HDAC4(SIK3的重要靶标)相互作用，以调节睡眠量和深度。现在，他们发现SIK3-HDAC4通路通过产生NMS的神经元调节昼夜节律的长度，并有助于睡眠/觉醒节律。

行为期的长度和高峰活动的时间是昼夜节律的重要组成部分。鉴于不同哺乳动物的昼夜节律系统之间的相似性，关于该系统如何在小鼠中工作的新信息可能会导致人类睡眠和昼夜节律紊乱的新治疗方法。