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生物钟可以重设吗?研究发现生物钟和衰老有关联

2021-03-02 18:03:04来源:|分享|扫描到手机
阅读提要:芝加哥西北大学范伯格医学院内分泌、代谢和分子医学系Joseph Bass教授在《分子细胞》期刊上发表的一篇研究表明:人体的生物钟可以被重新设定,或许可以改善衰老导致的健康问题。

芝加哥西北大学范伯格医学院内分泌、代谢和分子医学系Joseph Bass教授在《分子细胞》期刊上发表的一篇研究表明:人体的生物钟可以被重新设定,或许可以改善衰老导致的健康问题。

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什么是“生物钟”?

生物钟其实是身体内一些蛋白水平发生周期性的变化,这些变化产生一系列连锁反应,从而控制体温、血压、激素等体征的变化,决定人们是清醒或者瞌睡。身体内发生的周期性变化,意味着在一天24小时中的每个时间段都有最适合做的事情,比如早上9点半开始工作效率最好,下午5点到7点最适合运动。

衰老和疾病对生物钟的影响

越来越多的证据表明,衰老和一些疾病会影响生物钟蛋白的调控。研究人员对比了青年鼠和老年鼠的生物钟蛋白表达情况发现:正常情况下,生物钟蛋白PER2会在清晨伊始表达逐渐增多,身体细胞就会知晓白天到了;但老年小鼠的PER2蛋白会提前增多,意味着老年鼠其实已经被生物钟提前唤醒了。这也可以解释为什么老年人醒得早。

一些动物研究发现,生物钟紊乱会导致许多的健康问题,比如生物钟基因缺少会导致小鼠肥胖和代谢紊乱;生物钟蛋白Bmal1突变的小鼠会表现出早衰特性。人群流行病学研究也显示睡眠时间少的人患肥胖和糖尿病风险增加,长期上夜班或“三班倒”的人群患心血管疾病和癌症风险增加。

生物钟可以重新设定吗?

2017年的诺贝尔生理学或医学奖颁发给了发现“昼夜节律的分子机制”的三位科学家,他们解开了生物钟的秘密。从生物学的角度来说,生物钟是可以控制的,就如同给钟表“上弦”一样,紧一紧弦就可以解决表走得慢的问题。

大量研究表明,在衰老导致的某些疾病中,NAD+的水平也是下降的,研究人员推测NAD+可能是调控生物钟的关键分子。研究人员在老年鼠的饮用水中添加NAD+补充剂,一段时间后发现,老年鼠的生物钟蛋白表达更加规律,细胞能量代谢增强,白天和夜晚的运动节律和年轻鼠趋于一致。

生物钟像一个天然的“闹钟”,提醒人们按时吃饭睡觉,不过现代生活节奏加快,熬夜加班是常态,再加上身体的退化和衰老,导致生物钟逐渐偏离了设定,间接引发许多健康问题。Joseph Bass教授的这篇研究表明,生物钟是可以重新设定的,调整后的生物钟可以继续发挥督促作用,维持人体健康规律的生活。

参考文献

Daniel C Levine, Heekyung Hong, Benjamin J Weidemann.NAD+ Controls Circadian Reprogramming through PER2 Nuclear Translocation to Counter Aging.Mol Cell.2020 Jun 4;78(5):835-849.e7.doi:10.1016/j.molcel.2020.04.010. Epub 2020 May 4.

(责任编辑:王卓)

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