上夜班或按其他非標(biāo)準(zhǔn)工作時間表工作會增加你的肥胖和發(fā)展成糖尿病及其他代謝紊亂的風(fēng)險，最后也會增加心臟疾病、卒中和癌癥風(fēng)險。
雖然發(fā)生這種情況的確切原因還不清楚，但是一項(xiàng)由美國華盛頓州立大學(xué)進(jìn)行的新研究使科學(xué)家們離答案更近了一步。
之前大家認(rèn)為，輪班工作者的代謝紊亂主要是由大腦的"主時鐘""驅(qū)動的，它通常能保持我們的身體處于晝夜循環(huán)中，并利用光信號來同步身體各器官和組織的節(jié)律。然而最近在線發(fā)表在PNAS期刊上的這項(xiàng)研究打消了這種觀念。該研究表明，在肝臟、腸道和胰腺中各自的生物鐘有它們自己的想法。
華盛頓州立大學(xué)的團(tuán)隊(duì)和英國薩里大學(xué)的同事一起從健康的志愿者身上收集了血液樣本，收集時這些志愿者剛剛完成模擬的日間工作或模擬的夜班工作。研究者們分析了血液樣本中的代謝產(chǎn)物--即消化和一些細(xì)胞、器官中的其它代謝過程中化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物，比如食物分子的分解和氧化。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)進(jìn)行夜班工作時，與消化系統(tǒng)相關(guān)的代謝產(chǎn)物的24小時節(jié)律已經(jīng)移動了整整12小時，即使這些參與者的大腦中的主生物鐘只移動了約2小時。
消化器官中的生物鐘
"沒人知道人們的消化器官中的生物鐘會如此徹底和快速地隨著輪班工作的作息而改變，即使大腦中的主生物鐘能適應(yīng)這種作息，"該文章的共同高級作者、華盛頓州立大學(xué)睡眠與表現(xiàn)研究中心主任、ElsonS.Floyd醫(yī)學(xué)院教授HansVanDongen說。"結(jié)果就是，輪班工作者身體里的一些生物信號認(rèn)為現(xiàn)在是白天的同時，其它信號則認(rèn)為現(xiàn)在是晚上，這將導(dǎo)致代謝被打亂。"
VanDongen說，下一步是要查明，這種發(fā)生了時間位移的代謝物節(jié)律是被輪班工作者的睡眠/清醒作息改變，還是被變化的進(jìn)食時間表所改變的，或是兩者共同改變的結(jié)果。一旦明確了這一點(diǎn)，科學(xué)家就可以嘗試著精確地指出潛在的細(xì)胞和/或激素進(jìn)程，這將為輪班工作者的大腦和身體生物鐘帶來新的治療措施來防止對健康產(chǎn)生長期的消極影響。
長期健康后果
該團(tuán)隊(duì)的工作也會影響到關(guān)于輪班工作者容易患上的一些其它慢性疾病的研究，包括慢性腎疾病和乳腺唉、前列腺癌和皮膚癌。
"我們相信我們的研究首次揭示了輪班工作和慢性腎病之間的聯(lián)系的機(jī)制，"共同作者、華盛頓州州立大學(xué)藥學(xué)院副教授ShobhanGaddameedhi說。他表示，在模擬夜班工作組中，兩種通常與慢性腎病相關(guān)聯(lián)的代謝物--色氨酸和犬尿氨酸的節(jié)律被改變了。
然而，作為一名癌癥生物學(xué)家，Gaddameedhi首先想要揭開輪班工作與癌癥之間的聯(lián)系。"也許輪班工作者的代謝變化會關(guān)系到日后癌癥發(fā)生相關(guān)細(xì)胞進(jìn)程的改變，"Gaddameedhi說。"一旦我們理解了那些細(xì)胞進(jìn)程，我們就可以潛在地鑒定出所涉及的基因，并使用我們所了解的信息來尋找預(yù)防輪班工作者患癌癥的方法。"
用于研究節(jié)律的代謝組學(xué)
這項(xiàng)研究包含了14名參與者，每個人都在華盛頓州立大學(xué)健康科學(xué)學(xué)院思波坎校區(qū)的睡眠實(shí)驗(yàn)室度過了七天。首先，一半的人進(jìn)行了三天的模擬夜班作息，與此同時剩下的人進(jìn)行了三天的模擬日班作息。然后，在他們均完成模擬輪班工作后，所有的參與者都進(jìn)行一個固定日程，用于研究人體內(nèi)不依賴任何外在影響的內(nèi)在生物節(jié)律。在這個日程期間，他們以一個半蜷曲的姿勢保持24小時的清醒。他們每個小時會收到完全相同的點(diǎn)心，并被置于恒定的光照和室溫中。研究人員每三個小時提取一次他們的血液樣本。
研究者們在薩里大學(xué)代謝組學(xué)核心設(shè)施上對血液樣本進(jìn)行分析，研究了132種與代謝和消化系統(tǒng)系統(tǒng)相關(guān)的不同代謝物。文章的第一作者、薩里大學(xué)的神經(jīng)內(nèi)分泌學(xué)教授DebraSkene說："有27個代謝物在模擬的夜班和日班作息中都遵循24小時節(jié)律。其中，有24個在模擬夜班作息中出現(xiàn)了戲劇性的12小時的節(jié)律位移，而這是在日班工作作息中未被觀察到的。這表明，只需三天的夜班作息就可潛在地?cái)_亂代謝。若能精確指出被擾亂的代謝途徑，則會幫助闡明輪班工作和代謝紊亂之間聯(lián)系的潛在機(jī)制。"
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