熬夜刷手機、關燈看屏幕……這些現代生活常態,可能比我們想象的更傷眼。
在數字時代,睡眠不足與長時間屏幕強光暴露早已成為多數人的生活常態,二者常常同時出現、疊加作用于眼部,但這種“熬夜 + 強光”的雙重打擊會給視網膜帶來怎樣的傷害,背后又是什么機制在驅動,一直沒有明確答案。
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2026年3月7日,中南大學湘雅二醫院眼科李蕓教授團隊在《Free Radical Biology and Medicine》上發表了一項突破性研究“Ferroptosis mediates retinal damage caused by the combined effects of sleep deprivation and light damage”。
該研究構建了短期睡眠剝奪聯合急性光損傷的小鼠雙應激模型,證實睡眠不足可通過激活鐵死亡通路協同加重視網膜的結構損傷與功能下降,從抗氧化防御崩潰、脂質過氧化加劇、鐵穩態紊亂三個層面闡明分子機制,并通過鐵死亡抑制劑 Liproxstatin-1 的干預效果驗證了靶點有效性,為生活方式相關視網膜退變提供了新的病理機制與干預方向。
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睡眠剝奪協同加重視網膜結構與功能損傷
研究采用改良多平臺水環境睡眠剝奪法構建 10 天短期睡眠剝奪(SD)模型,結合30000 lux 強光暴露建立光損傷(LD)模型,設置對照、SD、LD、SD+LD 四組。
通過光學相干斷層掃描(OCT)與 HE 染色發現,單獨 SD 未造成明顯視網膜結構異常,但 SD+LD 組外視網膜厚度、外核層(ONL)厚度較 LD 組顯著下降,感光細胞丟失更嚴重;TUNEL 染色顯示雙應激組細胞死亡數量明顯升高。功能層面,視網膜電圖(ERG)檢測發現 SD+LD 組 a 波、b 波振幅較 LD 組進一步降低,提示感光細胞與雙極細胞功能受損加重;視動反應(OMR)檢測顯示小鼠視敏度顯著下降。
因此,短期睡眠剝奪(10天)本身不傷眼,但會顯著加重視網膜對光損傷的敏感性。
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鐵死亡通路是雙重應激致視網膜損傷的核心通路
鐵死亡:一種鐵依賴的、由脂質過氧化驅動的程序性細胞死亡,不同于凋亡和壞死。近年來在神經退行性疾病、缺血再灌注損傷中被廣泛研究。
研究通過轉錄組測序(RNA-seq)對 LD 與 SD+LD 組視網膜組織進行差異表達分析,共篩選出 234 個顯著差異基因,KEGG 富集分析顯示鐵死亡通路顯著激活,相關基因表達譜出現明顯改變。
SD+LD 組脂質過氧化標志物 MDA、4-HNE 含量顯著升高,促脂質過氧化蛋白 ALOX15、ACSL4 表達上調;同時抗氧化體系全面受損,谷胱甘肽(GSH)含量與超氧化物歧化酶(SOD)活性下降,核心抗氧化蛋白 GPX4、xCT 表達下調。此外,鐵代謝穩態失衡,鐵釋放相關蛋白 HO-1 升高、鐵輸出與儲存蛋白 FPN、FTH1 下降;透射電鏡(TEM)觀察到感光細胞線粒體出現體積縮小、嵴消失等鐵死亡典型形態學特征。
因此,睡眠剝奪從抗氧化、脂質過氧化、鐵穩態三個層面協同激活鐵死亡,是損傷加重的核心機制。
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抑制鐵死亡可逆轉雙應激誘導的視網膜損傷
為驗證鐵死亡的因果作用,研究采用鐵死亡抑制劑 Liproxstatin-1(Lip-1)隔日腹腔注射的方式進行干預。
結果顯示,Lip-1 處理后,視網膜 4-HNE 沉積減少、GPX4 表達回升,脂質過氧化水平顯著降低,NOX2、xCT、GCH1、FTH1 等鐵死亡相關蛋白的異常表達均得到逆轉。結構上,SD+LD+Lip-1 組外核層厚度較溶劑對照組明顯增加,感光細胞丟失得到緩解;功能上,ERG 的 a 波、b 波振幅顯著回升,小鼠視敏度也出現部分恢復。
因此,阻斷鐵死亡過程能夠有效減輕睡眠剝奪聯合光損傷導致的視網膜損害,證明鐵死亡是該損傷過程的核心致病機制。
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全文總結
本研究在體構建了模擬“熬夜 + 強光暴露”的生活方式相關雙應激視網膜損傷模型,證實鐵死亡是短期睡眠剝奪加重視網膜光損傷的核心介導機制,為理解環境與行為應激協同致視網膜退變的病理過程提供了新視角,也為相關眼病的防治提供了潛在靶點。
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上海欣軟產品應用
小編寄語:
熬夜刷手機時,睡眠不足會削弱視網膜的抗氧化防御系統,讓感光細胞在面對強光時更脆弱。當抗氧化防御崩潰、鐵代謝失衡、脂質過氧化加劇三者同時發生時,感光細胞就進入了鐵死亡。使用鐵死亡抑制劑Liproxstatin-1可以顯著逆轉這種損傷,為眼部損傷提供了藥物干預新思路。
然而,最簡單、零成本且行之有效的護眼方式還是要養成健康的生活習慣,合理控制電子屏幕使用時長,夜間減少強光刺激,保證充足、規律的睡眠,從根源上穩住視網膜的抗氧化能力,減少鐵死亡發生的風險,守住我們的視覺健康。
https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2026.03.015
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