一項關于“凹陷”內(nèi)部時鐘的研究似乎為為什么工作遲到或工作時間不規(guī)律的人容易體重增加和糖尿病的理論提供了證據(jù)。輪班工人體重增加和患糖尿病的比率很高，這歸因于他們的內(nèi)部時鐘和他們的日程安排之間的不匹配，因此賓夕法尼亞大學佩雷??爾曼醫(yī)學院的研究人員通過改變分子的功能創(chuàng)造了相關的不匹配在將晝夜節(jié)律從 24 小時縮短到 21 小時的小鼠大腦中。這些小鼠體重增加、血糖升高、肝臟變胖，所有這些都通過將環(huán)境改變?yōu)?21 小時“一天”而得到糾正。
“當外部世界與身體內(nèi)部的周期不匹配時，新陳代謝就會付出代價，”該研究的資深作者、賓夕法尼亞醫(yī)學研究所糖尿病、肥胖和代謝研究所所長米切爾 A.拉扎爾 (Mitchell A. Lazar) 說。糖尿病和代謝疾病的 Ware 教授。“我們在研究中看到了這一點，我們相信，當人們在與人體結(jié)構(gòu)不一致的奇怪時間工作時，也會發(fā)生類似的情況。”
今天發(fā)表在《科學進展》上，由 Lazar 和主要研究員Marine Adlanmerini 博士領導的研究人員，Lazar 實驗室的博士后研究員，試圖探索晝夜節(jié)律不同步，這是一種理論，其中對一個人的先天內(nèi)部時鐘的破壞或改變導致到糟糕的結(jié)果。輪班工人——那些可能長時間工作、通宵工作或在工作間隙有不規(guī)律休息時間的人——會受到這種影響，這可能是他們患肥胖癥、糖尿病和代謝疾病的風險更高的原因，包括肝臟保留更多的脂肪。
因此，為了探索晝夜節(jié)律不同步是否是對此的可行解釋，研究人員移除了某些稱為 REV-ERB 的分子，這些分子存在于小鼠腦細胞中，似乎控制著身體的內(nèi)部時鐘，使其保持在 24 小時左右的周期。當 REV-ERB 被刪除時，它導致老鼠的生物鐘運行時間縮短了大約三個小時，研究人員通過跟蹤他們的常規(guī)睡眠/清醒模式來確定這一點。
雖然它們的生物鐘運行得更快，但其中一些老鼠被保持在一個典型的一天 24 小時循環(huán)中，12 小時光照和 12 小時黑暗。這些老鼠在正常飲食時能夠控制體重。但是，當給予脂肪和糖含量更高的飲食時——這種飲食對典型的美國人來說并不陌生——他們的體重增加了更多，并且出現(xiàn)了更多的不利條件，如糖尿病和脂肪肝。此外，仍然有 REV-ERB 但接受高脂肪和高糖飲食的小鼠沒有同樣高的不良結(jié)果。
“一種可能的解釋是，缺少 REV-ERB 的小鼠的內(nèi)部時鐘與 24 小時一天不一致，這導致了身體的代謝壓力，”拉扎爾說。
一種“固定”的方法是，研究人員在實驗室中調(diào)整小鼠“一天”的長度，以匹配它們故障的內(nèi)部時鐘：21 小時的天，10.5 小時的明暗循環(huán)，以匹配它們 21 小時的內(nèi)部時鐘。時鐘。當這種情況發(fā)生時，時鐘改變的小鼠不再容易受到不健康飲食的不良影響。
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