熬夜减寿50%？肠道抗氧化可救！揭秘睡眠剥夺如何从肠道ROS风暴席卷身体_风闻

你是否也曾为赶论文、刷剧或打游戏而通宵达旦？那句“熬夜伤身”的忠告似乎老生常谈，但背后的科学真相远比想象中更触目惊心。**最近几年的突破性研究发现，长期严重缺乏睡眠能直接导致果蝇死亡，而这一切的“风暴眼”，竟然在我们的肠道里[1]！**今天，我们就来揭秘这个关于睡眠与肠道健康的科学故事。

缺觉，真的会导致肠道积累过量的ROS吗？

2020年哈佛大学医学院在顶级期刊上发表了一项研究表明，被热刺激神经元而失去了绝大多数睡眠时间的果蝇，寿命缩短了整整一半，在实验第20天就全部死亡，相比之下，正常没有被剥夺睡眠的果蝇在实验第25天时生存率仍接近100%。

研究者检查了果蝇全身多个组织，寻找损伤迹象发现了一个共同点：只有肠道出现了显著异常——这里积累了大量的活性氧（ROS）[1]。

图注：图C：各个组织器官中的ROS的含量，肠道中的含量出现了异常的升高（DHE是二氢乙啶，用于检测ROS的含量，DHE含量越高，ROS含量越高）；图D：荧光部分显示肠道中的ROS水平

ROS是细胞代谢过程中产生的、化学性质极其活泼的分子，就像身体内部的“锈蚀剂”。适量的ROS有信号传递等生理作用，但过量就会攻击细胞内的DNA、蛋白质和脂质，引发氧化应激，导致细胞损伤甚至死亡。

在研究中发现ROS是一个逐渐积累的过程，在被剥夺睡眠达到第10天，ROS的量达到最高。当不再剥夺果蝇睡眠15天后，ROS的含量才恢复到接近剥夺睡眠之前的状态。 

图注：ROS的含量在第10天达到顶峰，但在恢复期第15天时，ROS的水平仍比未剥夺睡眠前略高

损伤的连锁反应

随着肠道ROS的积累，研究者观察到，肠细胞出现DNA损伤、形成压力应激颗粒（细胞暂停工作的标志）、溶酶体增多（清理损伤部件）、甚至凋亡和坏死的迹象。肠道就像经历了一场内部的“战争”，满目疮痍。

睡眠剥夺触发肠道ROS致死性积累——小鼠中再现

在被剥夺睡眠的果蝇中，仅肠道中的ROS水平上升。研究者为了证明该结果的普适性，也在小鼠身上进行了睡眠剥夺实验，同样也检查了各个器官（包括肌肉、心脏、肺、肝、肾脏、大脑等），结果发现ROS水平大幅升高同样仅发生在肠道（小肠和大肠）中，在脑或肝等器官中则没有显著升高[1]。看来睡眠不足产生的最大影响不是大脑，伤害最大的是我们的肠道！

图注：小鼠中各个器官的ROS水平

因为什么

导致剥夺睡眠后肠道ROS积累？

笔者就纳闷了，在众多组织器官中为什么缺少睡眠会对肠道中的ROS影响最大，让我们接着往下扒一扒目前研究发现的熬夜后肠道受罪的主要原因。

D-丝氨酸与ROS积累的关系

最近，《Science advance》有篇文章提出，在被剥夺睡眠的果蝇中，肠道内ROS积累和D-丝氨酸之间息息相关[2]。D-丝氨酸（D-Ser）是一种主要来源于肠道的氨基酸，会促进日常睡眠。

睡眠压力与肠道激活：当睡眠不足时，大脑中负责感受睡眠压力（即困意）的特定神经元会释放一种信号分子GABA（γ-氨基丁酸）。这个GABA信号会传递到肠道，被肠道细胞上的GABA受体接收。

接收到“身体很缺觉”的信号后，肠道细胞就被激活并大量生产D-丝氨酸。此后会激活脑中的NMDAR1受体，缓解睡眠压力，但持续的睡眠剥夺，会负荷超载噢。

代谢的崩溃：过量的D-丝氨酸扰乱了肠道细胞的正常代谢

研究发现，它增加了细胞内的丙酮酸水平。丙酮酸是“细胞能量工厂”线粒体的主要“燃料”之一。过量的丙酮酸涌入线粒体，导致三羧酸循环（TCA循环）加速运转，就像引擎超速旋转。这过程中产生了大量“泄露”的电子，形成了过量的ROS。

同时，D-丝氨酸过量还干扰了过氧化物酶体（另一个负责脂质代谢和ROS清除的细胞器）的正常功能，使其清除ROS的能力下降[3]。双管齐下，肠道细胞内的ROS彻底失控。

图注：D-丝氨酸与ROS关系的机制图

研究者还分别从D-丝氨酸的来源和消除两个方向进行了实验[2]。

1. SR基因敲除（关掉“D-丝氨酸制造工厂”） ，结果显示被剥夺睡眠的果蝇，它们的肠道里没有堆积很多“有害废料”ROS，而且令人惊讶的是，这些睡不好的果蝇反而生存时间延长了！

2. DAAO基因敲除（让“D-丝氨酸清除小队”罢工），结果显示被剥夺睡眠的果蝇，肠道里积累的ROS显著升高。

图注：SR基因敲除的果蝇在睡眠剥夺条件下生存时间和生存率增加

肠道微生物群与ROS的关系

还有篇文章提出果蝇的肠道微生物酿酒酵母菌中的CTA1（过氧化氢酶 A，和上面提及的过氧化物酶体相关，是该细胞器中核心的抗氧化酶之一）在睡眠中起调控作用。当果蝇肠道中酿酒酵母菌缺乏过氧化氢酶 A 时，会增加肠道 ROS ，缩短果蝇的睡眠持续时间和寿命[3]。

图注：过氧化氢酶 A缺乏会减少睡眠时间，减少寿命

今夜，请让肠道休战

当大家面临不得不熬夜的情况，那我们又能如何进行熬夜后的肠道保护呢？其实我们不用过分担心，科学家们后续对剥夺睡眠的果蝇进行了测试，其中多种食品补充剂都可以清除肠道累积的ROS，可以让睡眠不足的果蝇拥有正常或接近正常的寿命。这些食品补充剂主要是一些口服类的抗氧化剂，比如褪黑素、硫辛酸、NAD＋等[1]。

不过需要注意的是，这些补充剂仅仅是在“救急”时有效，它们并没有延长未被剥夺睡眠的、正常休息的果蝇的寿命[1]。这恰恰说明，人工手段终究是退而求其次的选择，最根本的防护，依然是自然节律本身！

当通宵的诱惑再次降临，请记住：关闭屏幕，放下焦虑，让睡眠为肠道筑起抗氧化的长城。毕竟，那由数千万年进化刻写、蕴藏在昼夜交替之中的健康密码，永远是最可靠的生命守护者。

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参考文献

[1] Vaccaro, A., Kaplan Dor, Y., Nambara, K., Pollina, E. A., Lin, C., Greenberg, M. E., & Rogulja, D. (2020). Sleep Loss Can Cause Death through Accumulation of Reactive Oxygen Species in the Gut. Cell, 181(6), 1307–1328.e15. https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.04.049

[2] Zheng, F., Liu, S., Wei, T., Wang, L., Chang, Y., Qu, H., & Zheng, L. (2025). Role of d-serine in intestinal ROS accumulation after sleep deprivation. Science advances, 11(29), eadr8592. https://doi.org/10.1126/sciadv.adr8592

[3] Li, Y., Xu, S., Wang, L., Shi, H., Wang, H., Fang, Z., Hu, Y., Jin, J., Du, Y., Deng, M., Wang, L., & Zhu, Z. (2023). Gut microbial genetic variation modulates host lifespan, sleep, and motor performance. The ISME journal, 17(10), 1733–1740. https://doi.org/10.1038/s41396-023-01478-x