果蠅腦內GABA的睡眠調控機制
曾經有無數個輾轉難眠的夜晚，我想撬開自己的腦袋看看那個打開睡眠的按鈕在哪裡，那個讓我高枕無憂的按鈕在哪裡。但我終究是不能撬開自己的腦袋，我只能把寫妙算的時間從半夜三更改成三餐飯後，慢慢培養所謂「睡眠衛生習慣」。
為了領略睡眠的精妙高深，我們還是得犧牲一下果蠅的腦袋來看看睡眠的機制是如何。所謂睡眠調控不外乎就是控制什麼時候開始睡跟要睡多久，這兩件事分別由 Circadiam rhythm 以及 sleep homeostasis 調控。那我們今天要聚焦的就是控制果蠅是清醒還是沉睡的神經機制。果蠅有一種叫做 l-LNvs 的神經，會對光反應產生清醒的訊號，而這個負責清醒的神經會受到 GABA 的抑制，在接收到 GABA 訊號時會促進睡眠，而如果 GABA 訊號被抑制則會促進清醒。
如果認為這只是神經之間的電波大戰就大錯特錯了，在果蠅裡面有 astrocytes (神經膠細胞的一種) 表現 GABA transporter (GAT) ， 研究人用發現一種 GAT 突變 (gat_(33-1))。擁有 gat_(33-1)突變的果蠅會比一班果蠅有更長的睡眠時間 (figure 1)，所需要的入眠時間(sleep latency)也更短(figure2)。另外他們也發現這種果蠅比普通果蠅更難被叫醒。這種睡眠增加的現象是因為有 GAT astrocytes 很靠近我們剛剛說的 l-LNvs (負責喚醒的神經)，而 gat_(33-1)突變會使得 GAT 減少回收 GABA，讓 GABA 在 l-LNvs 附近保持較高的量(Figure 3)，更容易促進睡眠，也更難甦醒。由此可知 GAT 的正常功能對於調控睡眠及甦醒的時間是至關重要的。
關於果蠅的睡眠當然還有更多更多的調控機制，但為了保證我自己的睡眠今天就先研究到這裡。
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| Figure 1 |
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| Figure 2 |
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| Figure 3 |
撰文：周品汝
原始論文：
Chaturvedi, R., Stork, T., Yuan, C., Freeman, M. R., & Emery, P. (2022). Astrocytic GABA Transporter controls sleep by modulating GABAergic signaling in Drosophila circadian neurons. Current Biology.
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