我猜,點(diǎn)開(kāi)推送的你,已經(jīng)在被窩里玩了好一會(huì)兒手機(jī)了。
聽(tīng)奇點(diǎn)糕一句勸,這篇看完就去睡吧啊。雖然對(duì)上班狗來(lái)說(shuō),這點(diǎn)兒自己的時(shí)間實(shí)在寶貴,但是更寶貴的,還是那一旦失去就很難追回的曼妙身材啊。
近期,《自然》雜志刊登了一項(xiàng)來(lái)自西班牙學(xué)者的科研成果,研究者們發(fā)現(xiàn),光信號(hào)可以誘導(dǎo)腸道內(nèi)3型天然淋巴細(xì)胞(ILC3)的紊亂,導(dǎo)致腸道內(nèi)免疫失衡,微生物群構(gòu)成和脂質(zhì)代謝都會(huì)受到不良影響[1]。
啥意思?再熬夜,你就等著腸道感染、小肚子長(zhǎng)肉吧!
圖源 | pixabay
先不說(shuō)咱們這些主動(dòng)熬夜的,科學(xué)家們很早就發(fā)現(xiàn),那些工作要求必須得倒班或者是經(jīng)常換時(shí)區(qū)的空中飛人們,往往更容易超重或肥胖,也容易患上代謝相關(guān)疾病和腸道炎癥。
這是為啥呢?
2017年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)給了我們一個(gè)可能的答案——生物鐘。
生物鐘就如同它的名字一樣,是刻在基因組上的一座精密的小鐘,生物體內(nèi)幾乎所有細(xì)胞都存在固定的節(jié)律,以保證正常的生理功能。而這些小小時(shí)鐘也不是完全獨(dú)立的,它們在大腦這個(gè)司令塔的指揮下,相互協(xié)調(diào)配合,組成一個(gè)健康的整體。
那么是不是生物鐘的紊亂帶來(lái)了這些疾病呢?
研究者們分析了小鼠腸道內(nèi)免疫細(xì)胞的基因表達(dá),發(fā)現(xiàn)一類特別“有節(jié)奏”的細(xì)胞,3型天然淋巴細(xì)胞(ILC3)。在成熟的ILC3中,和生物鐘相關(guān)的基因表達(dá)水平特別高,而且很明顯和ILC3相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)節(jié)律是相關(guān)的。
ILC3中生物鐘相關(guān)基因表達(dá)水平很高
說(shuō)起來(lái),ILC3也是一類相當(dāng)重要的免疫細(xì)胞,它在調(diào)控炎癥、感染、微生物組成和代謝中都有重要的作用[2]。而且此前也觀察到,ILC3和神經(jīng)元可以相互作用,誘導(dǎo)免疫防御。
看來(lái)這個(gè)ILC3很可疑呀,值得好好研究一下。
于是研究者們特異性敲除了小鼠所有造血細(xì)胞中的生物鐘激活基因Arntl,人為地破壞ILC3的晝夜節(jié)律。結(jié)果顯示,這些小鼠腸道中的NK細(xì)胞以及ILC1和ILC2都比較正常,但是ILC3的數(shù)量卻有了一個(gè)非常明顯的降低。
同時(shí),破壞另一個(gè)生物鐘基因Nr1d1也會(huì)造成類似的后果。
前面我們說(shuō)過(guò),ILC3有很多重要的生理功能,那么它的缺位,會(huì)給機(jī)體帶來(lái)怎樣的影響呢?
研究者給小鼠制造了一次檸檬酸桿菌造成的腸道感染,結(jié)果Arntl缺失小鼠表現(xiàn)出了更嚴(yán)重的感染癥狀,表達(dá)IL-22的ILC3更少,細(xì)菌侵染的部位更大,腸道上皮對(duì)感染的反應(yīng)更弱,小鼠的因病死亡的也更多。
很顯然,生物鐘的紊亂使得小鼠的免疫防御變?nèi)趿恕?/p>
生物鐘紊亂的小鼠腸道感染更嚴(yán)重
另外,還有研究顯示,ILC3能夠調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝,研究者也在小鼠中觀察到了相應(yīng)的現(xiàn)象。與正常的同窩小鼠相比,Artnl缺失小鼠各種脂質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的表達(dá)有了改變,小鼠的皮下脂肪積累更多。
嗯,生物鐘一亂不光免疫受損,還會(huì)變胖呀……
那么生物鐘到底對(duì)ILC3做了什么呢?
這個(gè)事兒說(shuō)起來(lái)還挺有意思。Artnl缺失小鼠腸道中的ILC3不是變少了嗎?原本研究者以為,Artnl可能是ILC3生長(zhǎng)發(fā)育的一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),Artnl缺失使得不能形成成熟的ILC3。
但是呢,實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻并不符合這個(gè)猜想。缺失Artnl根本不耽誤ILC3長(zhǎng)大,ILC3中的絕大多數(shù)基因表達(dá)都不受Artnl調(diào)控,可以說(shuō)Artnl對(duì)ILC3的成長(zhǎng)近乎可有可無(wú)。
ILC3中的絕大多數(shù)基因都不受Artnl缺失的影響
那是怎么回事兒呢?
當(dāng)研究者把研究范圍擴(kuò)大到其他器官,答案就出現(xiàn)了。對(duì)比正常小鼠,Artnl缺失小鼠的脾臟、肺和外周血液中的ILC3水平其實(shí)都是正常的,只有腸道中數(shù)量特別少。
所以呀,Artnl不是阻攔了ILC3的成熟,而是耽誤ILC3去往正常工作崗位。進(jìn)一步研究顯示,缺失Artnl,ILC3細(xì)胞表面幫助它們遷移定位的關(guān)鍵受體不能正常表達(dá),ILC3根本不能進(jìn)入腸道中,全都堆積在腸系膜淋巴結(jié)里了!
正常來(lái)說(shuō),生物鐘基因缺失肯定是個(gè)不常見(jiàn)的現(xiàn)象,我們生物鐘紊亂,還是主要由于外界的因素,比如說(shuō)吃飯、比如說(shuō)睡覺(jué),甚至腸道菌變化都可能影響生物鐘。
經(jīng)過(guò)測(cè)試,在諸多因素中,主要影響ILC3節(jié)律的就是光信號(hào)。當(dāng)研究者人為給小鼠顛倒晝夜,結(jié)果報(bào)告基因的表達(dá)周期完全顛倒過(guò)來(lái)了!
晝夜顛倒小鼠的報(bào)告基因表達(dá)也顛倒了
所以說(shuō),該關(guān)燈睡覺(jué)就趕緊睡覺(jué)吧~
最后,考慮到腸道又不能直接接觸到外界的光信號(hào)變化,研究者們繼續(xù)探索了背后的神經(jīng)機(jī)制。
下丘腦視交叉上核(SCN)是大腦中光信號(hào)的管理中心。研究者通過(guò)手術(shù)破壞小鼠SCN功能,結(jié)果ILC3的節(jié)律也被破壞了,可見(jiàn)ILC3的節(jié)律是直接受到大腦生物鐘調(diào)控的。
手術(shù)破壞SCN導(dǎo)致ILC3節(jié)律紊亂
這么來(lái)看,工作晝夜顛倒的人易胖、易患腸道疾病就不足為奇了,不規(guī)律的生活通過(guò)大腦影響以ILC3為中心的通路,造成免疫和脂質(zhì)代謝平衡的破壞,繼而引發(fā)一系列疾病風(fēng)險(xiǎn)的升高。
所以呀,都看到這行字了,你還不趕緊去睡覺(jué)?
編輯神叨叨
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