Nature揭秘:为什么上夜班的人更容易肥胖和患胃肠道疾???因为免疫细胞“迷路”了
2019/09/20
新研究发现了一种可以解释睡眠模式与肠道健康之间联系的生物钟机制。


图片来源: CC0 Public Domain

体彩20选5开奖日期 www.zeweo.tw 过往研究表明,轮班工作的人更容易出现某些长期健康问题。比如说,那些长时间夜班工作的人患溃疡、某些癌症、代谢性疾病、肥胖和胃肠道疾病的风险较高。

究竟是什么原因导致了这一现象呢?研究人员一直在探究其背后的机制。之前的大多数研究试图将生理过程与大脑昼夜节律时钟(生物钟)的活动联系起来,其中昼夜节律时钟是根据日光循环而产生的。


Henrique Veiga-Fernandes

现在,来自葡萄牙里斯本的查帕利莫德未知中心(Champalimaud Centre for the Unknown)的Henrique Veiga-Fernandes团队发现,一组免疫细胞(3型先天淋巴细胞,ILC3)的功能直接受大脑昼夜节律钟控制。而ILC3在控制代谢、炎症和其他生物过程中具有强大的作用。相关研究结果发表在《Nature》杂志上。


https://doi.org/10.1038/s41586-019-1579-3

“睡眠不足或者睡眠习惯的改变,很可能对健康造成严重的影响,从而导致一系列免疫疾病,比如说肠道炎症,”首席研究员Veiga-Fernandes说,“我们首先要了解的是,肠道内的免疫细胞是否受到生物钟的影响。

主时钟和小时钟

人体几乎所有的细胞都有一个内部的遗传机制,通过表达所谓的“时钟基因”来遵循昼夜节律。时钟基因的工作原理就像小时钟,告诉细胞一天的时间,从而帮助细胞共同组成的器官和系统预测将要发生的事情,例如,是否到了吃饭或睡觉的时间。值得注意的是,即使这些生物钟是自主的,它们仍然需要和大脑中的主时钟同步,以确?!懊恳慌亩荚谕唤谧嗌稀?。


图片来源:Pixabay

“身体内部的细胞没有关于外部光线的直接信息,这意味着单个细胞时钟可能会关闭,”Vega - fernandes解释说,“大脑的主时钟负责接收关于日光的直接信息,它的任务是同步体内所有的细胞小时钟,使所有系统同步,这对我们的健康至关重要?!?/p>

在肠道中存在的各种免疫细胞中,研究小组发现,ILC3特别容易受到其时钟基因的干扰?!癐LC3在肠道中履行着重要的功能:它们对抗感染,控制肠道上皮细胞的完整性,并指导脂质吸收,”Vega - fernandes解释说,“当我们打乱它们的生物钟时,肠道中ILC3的数量显著减少,导致严重的炎症发生,破坏肠道屏障,增加脂肪的堆积?!?/p>

这些结果促使研究小组去探究,为什么肠道中ILC3的数量会受到大脑主时钟的影响?

免疫细胞迷路了

当研究小组分析打乱大脑的昼夜节律是如何影响ILC3中不同基因的表达时,他们发现,大脑昼夜节律循环的破坏阻止了一个重要信号到达ILC3时钟基因。

具体来说,为了定位到肠道,ILC3需要在细胞膜上表达一种蛋白质,这种蛋白质起着分子“邮政编码”的作用。这个“编码”指示肠道内的“临时居民”ILC3迁移的位置。没有来自大脑昼夜节律的信号,ILC3无法表达这种“编码”,这意味着它们无法到达目的地。

这些结果非常令人兴奋,因为它们阐明了为什么经常在夜间活动的人更容易患肠道疾病。

“这种机制是进化适应的一个很好的例子,”Vega - fernandes说,“在白天的活动期,也就是进食的时候,大脑的生物钟会降低ILC3的活性,以促进健康的脂质代谢。但是,在进食的过程中,ILC3活性的降低也会导致肠道易受损伤。所以在晚上进食期结束后,大脑的生物钟指示ILC3回到肠道,执行防御和修复任务?!?/p>

“如此一来,晚上工作的人可能患有炎症性肠道疾病就不足为奇了?!?Vega - fernandes继续说道,“这个特定的神经—免疫轴受大脑主时钟的良好调节,我们任何习惯的改变都会对这些重要的免疫细胞产生直接影响。

结语

所以,保持充足的睡眠,不要轻易改变自己的睡眠习惯,不然免疫细胞迷路了,我们就有苦果子吃了。

参考资料:

[1] How sleepless nights compromise the health of your gut

[2] Could this mechanism explain why sleepless nights affect gut health?

所有文章仅代表作者观点,不代表本站立场。如若转载请联系原作者。
查看更多
发表评论 我在frontend\modules\comment\widgets\views\文件夹下面 test