金煜
美國《科學》雜志上的一篇研究論文顯示,人體生物鐘與免疫系統有著密切關系。當人因為熬夜、倒時差等導致生物鐘規律混亂后,可能會影響一種至關重要的免疫細胞,導致免疫能力下降,從而容易患上炎癥等疾病。
大部分人并不喜歡熬夜。漆黑寂靜,萬物熟睡,黑夜可能讓人感到寂寞;日出而醒、日落而睡的有規律生活則讓人感到精力充沛。之前的醫學研究總是得出各種各樣有關熬夜損害健康的結論,比如熬夜令人患心臟病、糖尿病、胃腸炎等慢性疾病的風險增加。熬夜還不利于生殖系統。此外,常年熬夜,作息不規律的人,得癌癥的風險更大。不過,一直以來,到底為什么熬夜會造成這些健康上的損害?科學界始終沒有特別清晰的答案。雖然研究者們在一點點地解開這些謎團,但作息規律、生物鐘到底有怎樣的具體機制在影響著健康,這個答案依然始終未解。
免疫系統晝夜有別
2013年11月8日,美國《科學》雜志上發表的一篇論文給出了一些新的見解:可能有一種特殊的免疫細胞在整個環節中起到關鍵作用。而科學家再次提出不要熬夜的健康忠告。
借助白鼠實驗,研究者們發現,當小鼠的晝夜作息規律被打斷后,其患炎癥的易感程度增加,這或許是跟身體生物鐘控制的一種關鍵免疫細胞有關。此項研究的第一作者、美國得克薩斯大學西南醫學中心免疫學博士于肖飛在接受媒體采訪時表示,地球物種在進化的過程中逐漸演化出了一套計時系統,也就是所謂“生物鐘”,因為有了生物鐘的存在,生物就可以把特定的生理活動安排在一天的特定時間。
于肖飛透露稱:“我們的研究試圖回答一個不如此明顯,但是對我們的生存至關重要的問題,那就是我們身體的防衛機制——免疫系統——是不是也在跟晝夜交替同步呢?”
生物鐘基因催生特殊蛋白質
根據美國《科學》雜志的報道,此次實驗的研究者之一、得克薩斯西南醫學中心的免疫學家勞拉·胡珀表示,這個發現是一個“意外的驚喜”。她原本擅長的研究是胃腸細菌和免疫系統關系。
此次研究的最初目標是一種可以調節免疫細胞的蛋白質,因為在一些炎癥性腸病患者身上,這種蛋白質的基因會發生變異。而在研究缺失了這種基因的老鼠之后,研究人員們發現,它們的腸道中有著某種數量巨大的免疫細胞T細胞。數量正常時,這種T細胞能幫助身體對抗細菌和真菌的感染,但如果數量過多的話,這種免疫防疫細胞則不再能夠對抗疾病,反而開始致病。
當研究人員刻意增加了老鼠身上的特有蛋白質基因后,免疫T細胞開始變少,重新回到正常的數量上來。
研究人員得出結論,如果少了這種蛋白質,免疫細胞就會變得不正常,從而導致生病。但即使在這個時候,研究者還是尚未懷疑人體內的“鐘表”系統,或者說,我們的生物鐘在里面起了怎樣的作用。不過,當繼續研究這種蛋白質和免疫細胞之間關系時,研究人員發現,原來這些特殊的蛋白質有一部分正是由身體的“生物鐘基因”產生的。不斷繼續深入的研究發現,這種特殊的蛋白質和身體的計時網關聯,它時刻調節著免疫T細胞的生產,以與日照和黑夜的循環同步。
炎癥普遍源自生物鐘紊亂
生物鐘紊亂和免疫系統之間的關系已越來越清晰。研究人員做了最后的“沖刺”:他們人為地讓小鼠“倒時差”。研究人員讓身處室內的小鼠處于每6小時一變的晝夜循環之中,即每6小時開關一下燈,就這樣持續了4天。“這就像從美國飛往歐洲、印度、日本,每個國家呆4天一樣。”胡珀解釋說。被強制倒時差的小鼠們,產生了與普通鼠相比近一倍的特殊免疫T細胞。處于時差混亂狀態下的小鼠也出現了更容易患上腸炎的現象。
研究人員認為,在作息有規律的情況下,白天和黑夜的定時“開關”可以令身體產生數量平衡的免疫細胞,對健康產生至關重要的作用。于肖飛在接受媒體采訪時認為,現代生活常常擾亂人們的生物鐘,比如坐飛機到不同的時區產生的時差或是熬到深夜的夜班工作,都會讓我們體內的生物鐘發生紊亂。因此,新研究“可以讓我們更好地了解為什么在現代生活中,免疫炎癥包括腸炎發生的頻率如此之高”。
研究人員指出,倒時差、上夜班或是深夜還坐在電腦前,玩著手機,對于人體來說,都可能導致疾病產生。之前,已有不少研究發現晝夜規律不正常會影響人體健康。
胡珀指出,現在看來,對免疫系統的平衡也十分重要。在其看來,炎癥是心臟病、哮喘、慢性病痛等很多慢性疾病的前兆。發達國家的炎癥很普遍,因為很多人晝夜作息時間被打亂了,哪怕不上夜班的人也睡得很晚或者晝夜顛倒。“我們睡得晚,燈一直開著,在凌晨兩點鐘,還玩Iphone。”
資料:何謂生物鐘?
能夠在生命體內控制時間、空間發生發展的質和量就是“生物鐘”,又稱“生理鐘”。它是生物體內的一種無形的“時鐘”,實際上是生物體生命活動的內在節律性。它是由生物體內的時間結構序所決定。通過研究生物鐘,目前已產生了時辰生物學、時辰藥理學和時辰治療學等新學科。研究生物鐘,在醫學上有著重要的意義,并對生物學的基礎理論研究起著促進作用。