夜班基因表达的影响不能适应新的睡眠模式
你有没有想过,从长远来看,上夜班可能会对你的健康产生影响?麦吉尔大学附属道格拉斯心理健康大学研究所(DMHUI)的一组研究人员发现,调节重要生物过程的基因无法适应新的睡眠和饮食模式,其中大多数都能保持白天的生物钟节奏。
在一项发表在美国国家科学院院刊DMHUI (CIUSSS de l' ouest -de-l'Île-de-Montréal)的研究人员Laura Kervezee, Marc Cuesta, Nicolas Cermakian和Diane B. Boivin能够展示为期四天的夜班工作模拟对20,000人的表达的影响基因.
“我们现在更好地理解了分子变化当睡眠和饮食行为与我们的生物钟同步时,就会发生在人体内部。例如,我们发现与免疫系统和代谢过程相关的基因表达不适应新的行为,”昼夜节律研究和治疗中心主任、麦吉尔大学精神病学系正教授Boivin博士说。
众所周知,这些基因中的许多表达在白天和晚上的过程中会发生变化。它们的重复节律对许多生理和行为过程的调节很重要。“在我们的志愿者暴露在夜班模拟中后,几乎25%的节律基因失去了它们的生物节律。73%的人不适应夜班,只适应白天的节奏。只有不到3%的人在一定程度上适应了夜班时间表,”DMHUI分子时间生物学实验室主任、麦吉尔大学精神病学系正教授Cermakian博士补充道。
前方有健康问题吗?
在这项研究中,8名健康志愿者被人为地安排了5天的模拟夜班工作。在一个时间隔离的房间里,他们被剥夺了一天中任何特定时间的光线或声音提示,也不允许使用手机或笔记本电脑。第一天,参与者在正常的就寝时间睡觉。接下来的四天是“夜班:志愿者们晚上保持清醒,白天睡觉。
在第一天和最后一个夜班之后,研究小组在24小时内的不同时间采集了血液样本。随后,Boivin团队的博士后Laura Kervezee使用一种称为转录组分析的技术测量了超过2万个基因的表达,并评估了哪些基因在昼夜周期中出现了变化。
“我们认为,我们观察到的分子变化可能会导致糖尿病、肥胖、心血管疾病等健康问题的发展晚上Boivin博士解释道。不过,她补充说,这将需要进一步调查。
由于这项研究是在实验室的高度控制条件下进行的,未来的研究应该通过研究实际的基因表达来扩展这些发现夜班工人他们的身体活动、食物摄入和睡眠时间可能彼此不同。这也可以适用于其他有患病风险的人生物钟错位,例如旅行者经常跨越时区。
在加拿大、美国和欧洲,大约20%的劳动力从事倒班工作。
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