摘要
作息不规律的人，比如夜班工人，更容易患上肠道炎症和肥胖症。一项新的研究发现，肠道免疫功能和大脑生物钟之间的联系很可能就是答案。研究结果发表在《自然》杂志上。
作息不规律的人，比如夜班工人，更容易患上肠道炎症和肥胖症。一项新的研究发现，肠道免疫功能和大脑生物钟之间的联系很可能就是答案。研究结果发表在《Nature》杂志上。
许多研究试图将生理过程与大脑昼夜节律时钟的活动联系起来，而昼夜节律时钟是根据日光循环而产生的。
现在，葡萄牙里斯本查帕利莫德未知中心的Henrique Veiga-Fernandes研究小组发现，一组免疫细胞的功能直接受大脑昼夜节律钟控制。已知，免疫细胞对肠道健康有很强的贡献。他们的发现今天发表在科学杂志《自然》上。
“睡眠不足，或者睡眠习惯的改变，可能会对健康造成严重的影响，导致一系列经常含有免疫成分的疾病，比如肠道炎症，”领导这项研究的首席研究员维加-费尔南德斯(Veiga-Fernandes)说。“为了理解为什么会发生这种情况，我们首先要问的是，肠道内的免疫细胞是否受到生物钟的影响。”
大时钟和小时钟
人体几乎所有的细胞都有内部的遗传机制，通过表达所谓的“时钟基因”来遵循昼夜节律。时钟基因的工作原理就像小时钟一样，告诉细胞一天的时间，从而帮助细胞共同组成的器官和系统预测将要发生的事情，例如，如果是吃饭或睡觉的时间。
即使这些生物钟是自主的，它们仍然需要同步，以确保“每个人都在同一页上”。“身体内部的细胞没有关于外部光线的直接信息，这意味着单个的细胞时钟可能会关闭，”vega - fernandes解释说。“大脑的时钟负责接收关于日光的直接信息，它的任务是同步体内所有这些小时钟，使所有系统同步，这对我们的健康绝对至关重要。”
在肠道中存在的各种免疫细胞中，研究小组发现，3型先天淋巴细胞(ILC3s)特别容易受到其生物钟基因的干扰。“这些细胞在肠道中履行着重要的功能:它们对抗感染，控制肠道上皮细胞的完整性，并指导脂质吸收，”vega - fernandes解释说。“当我们打乱他们的生物钟时，我们发现肠道中ilc3的数量显著减少。这会导致严重的炎症，破坏肠道屏障，增加脂肪的积累。”
这些强有力的结果促使研究小组去探究为什么肠道中ilc3的数量会受到大脑生物钟的强烈影响。这个问题的答案就是他们正在寻找的那个缺失的环节。
在正确的时候做正确是事.
当研究小组分析了打乱大脑的昼夜节律是如何影响ILC3s中不同基因的表达时，他们发现这导致了一个非常特殊的问题:分子的zip-code丢失了!碰巧的是，为了定位到肠道，ILC3s需要在细胞膜上表达一种蛋白质，这种蛋白质起着分子拉链的作用。这个“标签”指示肠道内的临时居民ILC3s迁移到哪里。在缺乏大脑昼夜节律输入的情况下，ILC3s无法表达这种标记，这意味着它们无法到达目的地。
据vega - fernandes说，这些结果非常令人兴奋，因为它们阐明了为什么经常在夜间活动的人的肠道健康会受到损害。“这种机制是进化适应的一个很好的例子，”vega - fernandes说。“在白天的活动期，也就是你进食的时候，大脑的生物钟会降低ILC3s的活性，以促进健康的脂质代谢。但是，在进食的过程中，肠道可能会受到损伤。所以在进食期结束后，大脑的生物钟指示ilc3回到肠道，它们现在需要回到肠道来对抗入侵者，促进上皮细胞的再生。”
“那么，”他继续说，“晚上工作的人可能患有炎症性肠道疾病就不足为奇了。”这一切都与这样一个事实有关:这个特定的神经-免疫轴受大脑时钟的良好调节，我们习惯的任何改变都会对这些重要的古老免疫细胞产生直接影响。”
这项研究加入了vega - fernandes和他的团队的一系列突破性发现，所有这些都在免疫系统和神经系统之间建立了新的联系。“神经系统可以协调免疫系统功能的概念是全新的。这是一个非常鼓舞人心的旅程;我们对这种联系了解得越多，就越了解它对我们的幸福感有多么重要，我们期待着看到接下来会发现什么，”他总结道。
来源：Medindia
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