流行病學(xué)研究表明，長(zhǎng)期睡眠不足或者從事輪班工作的人發(fā)生肥胖、2型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)較高。其他研究表明，缺少睡眠與體重增長(zhǎng)有關(guān)聯(lián)。由骨骼肌和脂肪組織調(diào)控的代謝功能會(huì)受到睡眠和晝夜節(jié)律紊亂的不利影響。然而，到目前為止，睡眠不足本身是否會(huì)在組織水平上引起分子變化，從而增加不良體重上漲的風(fēng)險(xiǎn)還不得而知。
在這項(xiàng)新研究中，來自于烏普薩拉大學(xué)的科學(xué)家們證實(shí)，一次睡眠不足就會(huì)對(duì)人體的基因表達(dá)、代謝產(chǎn)生特定的影響。
他們對(duì)15名體重正常的健康人進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn)。受試者被隨機(jī)分成兩組：一組接受正常的睡眠時(shí)間（超8小時(shí)）；而另一組則整晚都不睡。在第二天早上，研究人員會(huì)采集受試者的皮下脂肪和骨骼肌樣本，這兩種組織在肥胖和糖尿病等情況下經(jīng)常表現(xiàn)出代謝紊亂。與此同時(shí)，他們還會(huì)收集血液樣本，用于比較包括糖分子、不同脂肪酸和氨基酸的代謝變化。
結(jié)果顯示，睡眠不足會(huì)導(dǎo)致組織中DNA甲基化發(fā)生特異性改變。作為一種表觀遺傳修飾，DNA甲基化關(guān)聯(lián)細(xì)胞中基因的表達(dá)或沉默，同時(shí)也受到遺傳因素和環(huán)境因素的影響，例如體育鍛煉。
“有意思的是，我們只在脂肪組織中發(fā)現(xiàn)了DNA甲基化的變化，特別是那些與肥胖、2型糖尿病代謝變好有關(guān)聯(lián)的基因。表觀遺傳學(xué)修飾被認(rèn)為能夠提供一種‘代謝記憶’，可以調(diào)節(jié)代謝程序在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行方式。” 團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人Jonathan Cedernaes解釋道。
進(jìn)一步的基因和蛋白分析表明，由失眠引發(fā)的反應(yīng)在脂肪組織和骨骼肌中存在差異。對(duì)此，研究團(tuán)隊(duì)提出可能的解釋：一夜不眠會(huì)對(duì)組織的晝夜節(jié)律產(chǎn)生組織特異性的影響，導(dǎo)致這些節(jié)律之間的失調(diào)。
事實(shí)上，研究人員發(fā)現(xiàn)了一些特殊的分子標(biāo)記，表明睡眠缺乏之后，脂肪組織會(huì)試圖增加其存儲(chǔ)脂肪的能力。與此同時(shí)，骨骼肌蛋白質(zhì)會(huì)降解。處理血糖處理的骨骼肌蛋白水平會(huì)發(fā)生變化，這有助于解釋為什么在睡眠缺失后，參與者的葡萄糖敏感性受損。
Jonathan Cedernaes總結(jié)道：“在最新的研究中，我們觀察了不同組織間炎癥反應(yīng)增加的分子特征。這些分子變化為‘長(zhǎng)期睡眠不足、輪班工作增加肥胖和2型糖尿病風(fēng)險(xiǎn)’提供了部分解釋。”
研究人員強(qiáng)調(diào)，此次他們只研究了急性睡眠不足的影響，因此并不知道其他形式的睡眠打亂或晝夜節(jié)律失調(diào)會(huì)如何影響參與者的組織代謝。
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