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睡眠是生命体尤其是高等哺乳动物的一种不可或缺的周期性生命活动。然而,睡眠过程中接触的各种异常因素造成很多人都会出现睡眠问题,睡眠不足已经成为一种非常普遍的现象。长期的睡眠障碍使正常的生物节律出现紊乱,进而使机体患病（包括慢性炎症、心脏病、糖尿病、肥胖、哮喘和抑郁症等）的概率增加甚至对人体器官和组织造成永久性损伤,睡眠障碍目前已成为影响公众健康的重大问题。如何能够改善由睡眠障碍导致的生理性功能紊乱具有至关重要的意义。水溶性B族维生素家族的成员—维生素B9,又称叶酸,在神经管缺陷、心血管疾病和脑卒中的治疗过程中起着重要的作用,并且毒副作用低,引起我们的关注。目的:本课题中,我们拟通过动物实验和人群调查来探究睡眠障碍对身体造成的生理性影响以及叶酸对该影响的改善作用,为相应疾病的干预治疗提供理论依据。方法:⑴动物实验方面:采用多平台水环境法构建小鼠睡眠剥夺模型,探究睡眠剥夺对小鼠体内氧化应激反应和端粒功能方面的影响,并给予长期的叶酸补充干预,探究叶酸对小鼠的保护作用;通过检测小鼠体内氧化应激反应和衰老相关因子的表达,探究睡眠剥夺和叶酸对小鼠氧化应激反应及衰老相关通路的影响;通过荧光原位杂交技术和免疫荧光技术观察小鼠体内端粒长度的变化和端粒损伤情况,评估睡眠剥夺对端粒和衰老相关疾病的影响;通过转录组测序数据发掘睡眠剥夺和叶酸作用的信号通路,分析该过程中潜在的机制。⑵人群调查方面:与天津市职工医院合作,招募98名志愿者,有效纳入96名（其中2名志愿者因信息缺失被排除）以调查问卷形式对所有人进行PSQI睡眠质量评估,并行血清生化指标检测及外周血白细胞端粒长度检测,在生活习惯和行为方式相似的情况下,分析不同人口学特征和血清因子对端粒长度的影响。结果:⑴ELISA检测结果显示,睡眠剥夺可以诱导小鼠体内氧化应激反应发生,并引起IL-4、IL-6、TNF-α分泌显著升高,P16INK4a-RB和P14ARF-P53通路被激活,最终导致慢性炎症和细胞衰老。而叶酸能够显著降低睡眠剥夺小鼠体内的ROS水平,以及增强抗氧化酶SOD的活性,改善小鼠的氧化应激状态;除此之外,叶酸还能显著降低小鼠体内炎症因子IL-4、IL-6、TNF-α和衰老相关因子RB、P16INK4a、P53、P14ARF的表达,减缓细胞衰老和损伤。⑵荧光原位杂交和免疫荧光结果显示,睡眠剥夺的小鼠骨髓细胞和睾丸细胞端粒长度显著缩短,甚至出现端粒荧光信号缺失的现象,这可能是过度产生的ROS导致基因组DNA和端粒DNA断裂和损伤。补充叶酸可以特异性降低细胞中端粒DNA损伤,阻止端粒过度缩短和损伤,在一定程度上保护端粒。睾丸细胞中的氧化应激反应还会导致产生的精子出现异常,使死亡停滞的精子显著增加,而补充叶酸以后精子活力得以明显改善。⑶转录组测序结果显示,睡眠剥夺主要影响了能量代谢相关通路的基因表达,进而影响氧化磷酸化及ROS的产生过程,增加了细胞氧化应激反应,对细胞造成损伤;而叶酸作为一种甲基化供体的来源,可能通过增强体内的甲基化反应抑制能量代谢相关基因的表达,改善氧化应激对基因组或端粒造成的损伤。⑷人群的调查研究结果显示,质量较差的睡眠会影响人外周血白细胞端粒长度,这将促进机体的衰老进程。另外,外周血白细胞端粒长度随着年龄增加和血清中甘油三酯水平增加而减小,而叶酸在睡眠质量较差的人群中起到了良好的端粒保护作用。结论:小鼠睡眠剥夺导致氧化应激反应的发生,激活RB-P16INK4a、P53-P14ARF通路并诱导炎症因子的释放,造成机体免疫系统紊乱,同时还会诱导端粒长度缩短和端粒功能障碍,引起衰老性表型的发生;对人群来说,质量较差的睡眠会影响人外周血白细胞端粒长度,这将促进机体的衰老进程,并导致一系列衰老性疾病或退行性疾病的发生。而机体内较高浓度的叶酸对端粒具有很好的保护作用,因此补充叶酸可作为一个有效的干预策略