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PNAS:高血糖、肥胖…昼夜节律紊乱种种后果你怕了吗?

2018/05/26 来源:生物探索
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导读
规律作息的重要性已毋庸赘述。本周,来自美国科罗拉多大学的一项最新研究再次论证,整夜不睡和一整天都在睡觉会破坏血液中100多种包括影响血糖、能量代谢和免疫功能的蛋白质的水平和时间模式。

图片来源:Healthyplace.com

5月21日发表在PNAS杂志上的这项研究的作者Kenneth Wright说:“当人们经历时差反应或几个晚上的轮班工作时,他们的正常生理会很快改变,如果持续下去,会危害健康。”

DOI:https://doi.org/10.1073/pnas.1714813115

具体而言,该研究招募了6名20多岁的健康男性受试者,在科罗拉多大学的临床翻译研究中心呆6天,期间严格控制他们的饮食、睡眠、活动和光照。

在实验开始的前两天,这些人坚持正常的时间表。然后,他们逐渐过渡到模拟夜班工作模式,在这种模式下,他们白天有8个小时的睡眠时间,晚上熬夜,然后吃饭。

研究人员每四小时抽血一次,并利用bouldera SomaLogic公司最近开发的技术来评估1,129种蛋白质的水平和一天中的时间模式。他们发现,129种蛋白质的模式被模拟夜班打乱了

主要作者Christopher M. Depner说:“在失调的第二天,我们已经发现,通常在白天达到峰值的蛋白质开始在晚上剧烈增加,反之亦然。”

举例来说,当受试者在夜间保持清醒时,一种胰高血糖素蛋白质(由胰岛α细胞产生的胰高血糖素通过肝脏进行内源血糖的合成升高血糖)的水平会在夜间飙升,且达到比白天更高的峰值。从长远来看,这种模式有助于解释为什么夜班工人的糖尿病发病率更高

不仅如此,模拟夜班时间表还降低了成纤维细胞生长因子19的水平。该细胞因子此前已在动物模型中显示可以促进卡路里或能量的消耗。而这项研究表明,当作息时间不一致时,参与者每分钟消耗的卡路里减少了10 %。

研究人员还注意到,他们将所有的研究对象都置于昏暗的光线条件下,排除光照射(也是影响昼夜节律系统的因素之一)对结果的影响后发现,即使没有夜间的电子设备,蛋白质模式的变化也是迅速而广泛的。

Wright说:“这表明问题不仅仅在于夜间光线不足,当人们在错误的时间进食或在错误的时间醒来时,也会产生相应的后果。”

先前已有研究揭示了蛋白质编码基因在特定器官中的一天中的表达模式。Depner说:“通过研究血液中的实际蛋白质,我们可以研究更广泛的基因阵列,从而更好地了解实时发生的情况。”

“夜班工人约占全球劳动力的20 %,他们患糖尿病和癌症的风险更高。这一发现可能为夜班工人开发新的治疗方法打开了大门;另一方面,它还可以使医生更精确地管理与生物钟有关的药物、疫苗以及诊断测试。”Depner总结道。

责编:艾曼

参考资料:

Eating at night, sleeping by day swiftly alters key blood proteins

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