位于葡萄牙里斯本的 Champalimaud 探索未知中心的科学家团队,近日在《自然》杂志上发表了一项重要研究。该研究发现,人体生物钟的紊乱可能与肥胖和肠道炎症有着密切的关联。
生物钟与免疫细胞的秘密
众所周知,加夜班和频繁倒时差飞行等生活习惯容易引起肥胖和肠道炎症。为了探究这些生理现象与大脑睡眠生物钟之间的关系,科学家们将目光投向了免疫细胞。
研究团队发现,大脑生物钟控制的一组免疫细胞与肠道功能息息相关。具体来说,3型先天性淋巴细胞(ILC3s)特别容易受到时钟基因的干扰。这些细胞在抵抗感染、维系肠道上皮完整性以及指导脂质吸收方面扮演着重要角色。
“大时钟”与“小时钟”的协同作用
人体内除了每天的作息生物钟,几乎所有的细胞还有自己固有的遗传表达机制,即所谓的“小时钟”。这些小时钟由时钟基因调控,负责安排细胞每天的工作,以适应昼夜节律。
大脑生物钟是直接接受外界光线调控的,它负责调控所有细胞的小时钟,以保证人体各器官、组织和系统的同步运作。这种协同作用对于维持人体健康至关重要。
分子邮政编码的发现
研究人员在ILC3s中发现了一种关键分子。这种分子相当于分子邮政编码,决定了ILC3s在肠道中的定位和迁徙。然而,在大脑生物钟紊乱的情况下,ILC3s中缺失了这个标签,导致它们无法达到预期的迁徙目的地。
夜班工作与肠道炎症的关系
Henrique Veiga-Fernandes 博士解释说,当人们的生物钟被破坏时,其肠道中ILC3s的数量显著减少,这会导致严重的炎症、肠道屏障破坏以及脂肪堆积。
研究还发现,大脑生物钟在白天会降低ILC3s的活性,以促进脂质代谢。但在进食结束后,大脑生物钟会指导ILC3s返回肠道,以对抗外部感染和修复肠道上皮。然而,夜班工作打乱了这一过程,使得免疫细胞无法适应改变,从而导致了肠道炎症。
进化的启示
Veiga-Fernandes 博士认为,这一发现具有重要意义。它揭示了为何加夜班会导致肠道健康受损,这是一个具有重要进化意义的案例。在自然环境中,人类的生物钟与昼夜节律同步,以适应生活需求。然而,现代生活的变化使得人们难以维持这种同步,从而导致了健康问题。
这项研究为我们提供了深入了解生物钟紊乱与肥胖、肠道炎症之间关系的宝贵信息,为未来相关疾病的治疗和预防提供了新的思路。随着科学研究的不断深入,我们有理由相信,人类将能更好地理解和应对这些现代生活方式带来的挑战。
Views: 0