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目的观察睡眠剥夺(sleep deprivation,SD)对内侧前额叶皮层(medial prefrontal cortex,m PFC)神经元自噬(autophagy)活动的影响及机制。方法实验使用成年(8~10周)雄性C57BL/6小鼠,体重23-26g,随机分为睡眠剥夺6 h(SD6 h)组与其对照组(n=10-12只/组)、睡眠剥夺12 h(SD12 h)组与其对照组(n=10-12只/组)。采用轻柔刺激法建立SD6 h和SD12 h模型。蛋白免疫印迹(Western blot)检测内侧前额叶神经元皮层超氧化物歧化酶2(superoxide dismutase,SOD2)、过氧化氢酶(catalase)、沉默信息调节因子3(Silent information regulator 3,Sirt3)、微管相关蛋白1轻链3-Ⅱ(LC3-Ⅱ)、P62(也称SQSTM1)、Beclin-1、腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)、雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,m TOR)、p-AMPK、p-m TOR蛋白的表达水平。免疫荧光染色观察内侧前额叶皮层神经元溶酶体膜相关蛋白1(lysosomal-associated membrane protein 1,LAMP-1)的表达情况,Dihydroethidine(DHE)染色检测m PFC神经元O2-的水平。结果1.在正常睡眠觉醒周期中,与白天相比,夜间自噬流活性较高,P62蛋白表达较低,Beclin-1蛋白表达相对较高。2.与对照组相比,SD6 h后m PFC神经元SOD2(P<0.05)、Catalase(P<0.05)和Sirt3(P<0.05)蛋白表达均显著上调,O2-的水平同时也相对升高(P<0.05);而SD12 h后,m PFC神经元SOD2、Catalase和Sirt3蛋白表达水平与对照组相比均无显著差异,但O2-的水平相对升高。3.与对照组相比,SD6 h与SD12 h均使m PFC神经元LC3-Ⅱ(P<0.05)和P62的表达水平升高(P<0.05),进一步研究发现,Beclin-1(P<0.05)和LAMP-1(P<0.05)的表达水平均相对升高。4.SD6 h后,与对照组相比,m PFC神经元AMPK和m TOR蛋白水平无显著变化;SD12 h后,与对照组相比,m PFC神经元m TOR蛋白表达水平显著下调(P<0.05),但AMPK蛋白表达无明显变化。结论1.睡眠期间,m PFC神经元自噬活动较低,而觉醒期间m PFC神经元自噬活动较高。2.睡眠剥夺后,m PFC神经元氧化水平升高,而抗氧化水平只产生一过性升高。3.无论是SD6 h还是SD12 h,均使m PFC神经元自噬活动增强。4.SD12 h使m PFC神经元m TOR信号通路被抑制,进而诱导自噬活动上调。