眾所周知,經常上夜班的人或跨越不同時區旅行的人往往更易變得肥胖或患上腸道炎癥,目前研究人員并不清楚其中具體的分子機制;近日,一項刊登在國際雜志Nature上的研究報告中,來自葡萄牙的科學家們在腸道中發現一組與腸道健康密切相關的3型天然淋巴細胞(ILC3s,Group 3 innate lymphoid cells)或會受到大腦晝夜節律鐘的調控。
腸道ILC3中時鐘基因的表達受晝夜節律控制
圖片來源:Cristina Godinho-Silva et al.
睡眠剝奪或改變睡眠習慣會對機體健康造成嚴重后果,引發一系列疾病,而這些疾病通常都與免疫系統有關,比如炎癥性腸病等。ILC3s是機體炎癥、感染、微生物組成和機體代謝的主要調節子,其和神經元細胞能在不連續的粘膜位點發生相互作用從而引發粘膜防御機制,盡管如此,目前研究人員并不清楚在機體水平下神經免疫回路如何運行、整合外部的環境信號來調節ILC3的反應。
ILC3s是不連續粘膜神經免疫細胞單元的一部分,研究人員推測,ILC3s或許能夠整合系統性神經免疫回路來調節組織的完整性和機體的動態平衡;機體的生物鐘依賴于局部和全身的線索來協調哺乳動物機體的生理學過程,晝夜節律鐘能被分子時鐘進行遺傳編碼,從而促進有機體適應外部環境的改變,晝夜節律鐘由反饋回路的自動調節網絡所組成,而其是由激活子ARNTL和CLOCK、抑制子PER1-3和CRY1-2所驅動的。
這項研究中,研究人員通過研究揭示了光驅動和大腦調節的晝夜節律或能調節腸道內ILC3的功能、腸道穩態、腸道防御機制和宿主機體的脂質代謝;研究者發現,腸道ILC3能夠展示出生物鐘基因和ILC3相關轉錄因子的晝夜節律表達,而晝夜節律調節子Arntl的ILC3自主消融或會干擾腸道ILC3的穩態,從而損傷上皮細胞的功能、引發腸道微生物組失調、增加機體對腸道感染的易感性,同時還會干擾機體正常的脂質代謝,ILC3固有的Arntl的缺失能夠塑造ILC3的腸道“郵政編碼”受體;不可思議的是,光暗周期、進食節律和微生物信號會以不同的方式來調節ILC3時鐘,光信號是ILC3的主要誘導信號。
研究者表示,手術和遺傳所誘導的大腦晝夜節律的失調會干擾ILC3晝夜節律的振蕩,引發微生物組失調并改變脂質代謝,這項研究中,研究人員揭示了一種特殊的晝夜節律回路,其能將環境中的光信號轉化為腸道內ILC3的效應,從而塑造腸道健康、代謝和機體內環境的平衡。
這項研究中,研究人員利用小鼠模型進行研究,當他們打亂小鼠機體的生物鐘時,小鼠腸道中的ILC3的數量就會顯著下降,隨后就會引發嚴重的炎癥并破壞腸道屏障,增加機體的脂肪堆積;在小鼠白天進食期間,其大腦的生物鐘會降低ILC3的活性,從而促進健康的機體脂質代謝,然而在夜晚進食過程中,腸道中的脂質代謝可能會被損壞,進食期結束后,小鼠大腦的生物鐘會指導ILC3回到腸道中,并需要其對抗入侵者并促進上皮的再生。
這項研究結果為科學家們進一步闡釋腸道健康和機體穩態提供了新的見解和思路,也打開了我們對生物鐘和腸道健康相互作用的新視野,即機體神經系統可以調節免疫系統的功能。大腦控制的生物節律鐘負責接收外界的光源信號,從而同步給機體中的細胞時鐘,促進機體所有系統同步運行,而這正是機體神經-免疫回路的完整才保證了機體的穩態。因此,當我們長時間熬夜加班,沒有充足睡眠的時候,機體的生物鐘就會被打破,而我們的腸道健康也會受到很大的影響。
挪威公共衛生研究所的一項新研究表明,減少在床上使用屏幕的時間可以顯著改善年輕人的睡眠質量。這項研究基于對45202名年齡在18至28歲之間的挪威年輕人的調查數據,發現睡前使用屏幕會使失眠的風險增加59......
近日,北京大學第六醫院與香港中文大學醫學院聯合開展了亞洲首項數字化失眠認知行為治療(簡稱數字化CBT-I)的臨床研究,結果顯示,該程序可降低青年失眠患者抑郁癥發病率。相關研究發表于PLoSMedici......
3天后就是高考的日子,1291萬名學子即將踏上考場。臨近大考,睡不好覺怎么辦?沖刺高考,怎么吃才營養又健康?收好這份考前心態調整攻略↓↓祝福每一位考生,加油!......
良好的睡眠質量不僅可以幫助恢復生理上的疲憊,很大程度上也會對心理的健康發展作出積極有效的貢獻。但現實卻往往不盡人意。在廣州醫科大學附屬第五醫院心理(精神)科睡眠門診里,每天都不乏有人前來求助。失眠與心......
失眠是重要的公共衛生問題,經常發生在精神分裂癥患者身上,困擾著患者的治療和預后。已有研究發現,健康人群的睡眠和認知之間存在密切關系,而精神分裂癥通常同時表現出失眠和認知缺陷的癥狀。因此,研究推測中國精......
失眠是一個重要的公共衛生問題,經常發生在精神分裂癥患者身上,困擾著患者的治療和預后。已有研究發現,健康人群的睡眠和認知之間存在密切關系,而精神分裂癥又通常同時表現出失眠和認知缺陷的癥狀。因此,研究者推......
過去一年來,盡管Biotech專注的是腫瘤、自身免疫等市場空間巨大的熱門賽道,卻大部分因產品同質化嚴重、市場競爭激烈,又或股價、又或發展陷入了低谷期。反過來,市場空間大、但競爭相對緩和的失眠藥市場,卻......
入睡困難、易醒、睡不著……近日,失眠話題再次引發網友們關注。記者從百度指數了解到,自10月3日至10月9日以來,失眠睡不著有什么好的方法解決詞條呈上升趨勢,穩居榜首。年輕人成為“熬夜冠軍”今年中國睡眠......
2月16日,中國科學院上海營養與健康研究所研究員詹麗杏研究組與同濟大學附屬第十人民醫院教授劉占舉合作完成的研究成果以Macrophage-derivedEDA-A2inhibitsintestinal......
炎性腸病(Inflammatoryboweldisease,IBD)是慢性腸道炎癥性疾病,主要包括克羅恩病和潰瘍性結腸炎,多發于結腸和回腸末端。臨床上,患者會表現出反復發作的腹痛、腹瀉,有時會有血便的......