Cell:不要熬夜!更不要吃夜宵!你熬夜的时候,免疫系统不会陪你熬

2021-10-18 12:11:22 生物探索

本文转载自“医诺维”微信公众号。

昼夜节律即生物钟,已得到科学家的广泛研究,几乎所有动物都遵循与日出和日落相关的昼夜节律,它赋予了人类行为和生理学的时间模式,使身体内在与外在环境的预期变化保持一致,被扰乱的昼夜节律会对健康产生严重的影响。目前,依然不清楚为什么昼夜节律会影响身体健康。

近日,德克萨斯大学西南医学中心的研究人员在医学顶级期刊"Cell"上发表了一篇题为" The microbiota coordinates diurnal rhythms in innate immunity with the circadian clock "的研究论文。

该研究发现,身体抵抗感染的能力会在一天中起起落落,白天人体通过产生一种天然抗菌分子来预防食物中毒的能力会增强;而在夜晚,抵抗感染的能力最弱。研究表明,我们的免疫系统并非一直处于“开机”状态,它也被昼夜节律所调控。

所以,你在熬夜、吃夜宵的同时,你的免疫系统并不会陪着你一起,而在这种情况下,身体更容易受到感染

为了证明肠道中的抗菌分子可能会按照昼夜节律变化,研究人员分析了小鼠肠道中产生的天然抗菌剂表达的节律,以对抗食源性疾病。

研究人员发现,在正常的实验室小鼠中(夜间活动动物),一种称为再生胰岛衍生蛋白3g(REG3G)的抗菌分子在夜间含量更高,而在白天(小鼠睡觉时)含量较少。

然而,在没有肠道细菌的小鼠中,REG3G在白天和晚上基本上都不存在。

图注:小鼠肠道内分段丝状细菌,夜间附着的细菌比白天的多

研究人员在寻找驱动这种节律模式的微生物成分时发现,在具有REG3的小鼠肠道内有大量的分段丝状细菌,这些细菌通常存在于啮齿动物、非人灵长类动物和人类体内,它们有一种独特的能力,能够附着在肠壁上并改变宿主的基因活动。

进一步的实验表明,这些细菌在喂食小鼠期间附着在动物的肠道内壁上,可能是为了吸取营养,当它们附着在一起时,肠内的REG3产量急剧上升

当研究人员用细菌感染体内有REG3G的正常小鼠时,研究人员发现,在白天(小鼠为夜间活动动物),这些小鼠的细菌负荷和死亡率更高。然而,对于体内不含REG3G的小鼠,无论何时被感染,其细菌负荷和死亡率都同样高。

图注:小鼠的细菌负荷致死发病率

研究表明,天然抗菌分子的水平会随着常驻肠道细菌的昼夜节律而波动,同时也表明我们的免疫系统并非一直处于开启状态,在某个时刻,身体更容易对抗感染。

如果进一步的研究表明这种现象也发生在人类身上,研究人员最终可能会利用这种现象,为肠道感染和口服疫苗、服用合成抗生素等,找到完全避免肠道感染的新方法,最终可能会导致旨在最大限度地提高这种免疫反应的定时疗法和疫苗接种方案。

End

参考资料:

[1]https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.07.001

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