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Cell揭示:馬不喂夜草不肥,人不吃夜宵不胖...


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近日一項新研究發現,對于吃東西而言,不僅是我們吃了什么,還有是什么時候吃的也非常重要。正所謂“馬不喂夜草不肥,人不吃夜宵不胖”。

這項研究是第一個將胰島素確定為一個關鍵信號,將進食時間與遍布我們整個身體的細胞時鐘(生物鐘)聯系起來。它有助于我們找到新方法來緩解與生物鐘紊亂相關的健康問題,包括在特定時間段進食,或者針對胰島素信號傳導的藥物。該研究由英國醫學研究委員會(MRC)資助,近日已發表在《Cell》上。


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生物鐘,也稱為晝夜節律,是一個24小時的生物周期。它發生在身體的每個細胞中,驅動著我們生理上的每日節律,包括從什么時候睡覺,到激素水平,再到我們對藥物的反應等等。通過日光和進食時間與周圍的環境同步。這種同步性對我們的長期健康非常重要。眾所周知,倒班工作或跨時區旅行導致的生物鐘紊亂會危害健康,尤其是在非正常時間吃飯(倒班或跨時區旅行時)是生物鐘紊亂的一個主要原因,但此前,研究人員關于生物鐘是如何感知并對進食時間做出反應的機制尚未查明。因此,很難提供緩解生物鐘紊亂問題的醫學建議和干預措施。

在這項新研究中,MRC分子生物學實驗室(LMB)和曼徹斯特大學的研究人員確定了胰島素是將進食時間傳遞給遍布全身細胞時鐘的主要信號,從而強化晝夜節律。

該研究團隊在培養的細胞中進行了實驗,并在小鼠身上進行復制。結果表明,我們進食時分泌出的胰島素通過刺激一種叫做PERIOD蛋白質的產生,來調節許多不同細胞和組織的晝夜節律。因此,PERIOD是每個細胞生物鐘中必不可少的因子。

該研究通訊作者、MRC LMB的John O'Neill博士說:“這些細胞生物鐘的核心是一組復雜的分子,它們之間的相互作用提供了精準的24小時計時。我們發現,當我們吃東西時釋放的胰島素,可以作為一個時間信號傳遞給我們整個身體的細胞。”


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通過與曼徹斯特大學高級講師David Bechtold博士的合作,研究團隊發現,在“錯誤的”生物時間給小鼠注入胰島素(通常是小鼠的休息時間)會擾亂其正常的晝夜節律,導致晝夜差別更小。

Bechtold博士說:“我們已經知道 ,現代社會對我們的健康和幸福帶來了很多挑戰,那些被認為是司空見慣的事情,如倒班工作、睡眠不足和倒時差,已經擾亂了我們的生物鐘。現在越來越明確的是,生物鐘紊亂正在增加包括心血管疾病和2型糖尿病在內的許多疾病的發病率和嚴重性。”

研究第一作者、MRC LMB的博士后研究員Priya Crosby強調說:“我們的數據表明,在錯誤的時間進食會對我們的晝夜節律產生重大影響。雖然我們還需要進一步的研究,但是特別關注進食時間和光線問題可能是緩解倒班工作造成危害的最好方法。即使對于在正常時間工作的人來說,注意進食時間也是維持健康生物鐘的重要方法,尤其是在我們歲數大了以后。”

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