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缺覺如何影響肥胖?Science子刊給出解釋


導讀:睡眠不足容易引發肥胖。這是為什么呢?2018年8月22日,《Science Advances》期刊刊載的一篇研究揭示:一次睡眠不足就會對人體的基因表達、代謝產生特定的影響。這或許可以解釋為什么輪班工作、長期睡眠不足會損傷新陳代謝,并對身體造成負面影響。

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流行病學研究表明,長期睡眠不足或者從事輪班工作的人發生肥胖、2型糖尿病的風險較高。其他研究表明,缺少睡眠與體重增長有關聯。由骨骼肌和脂肪組織調控的代謝功能會受到睡眠和晝夜節律紊亂的不利影響。然而,到目前為止,睡眠不足本身是否會在組織水平上引起分子變化,從而增加不良體重上漲的風險還不得而知。

在這項新研究中,來自于烏普薩拉大學的科學家們證實,一次睡眠不足就會對人體的基因表達、代謝產生特定的影響。

他們對15名體重正常的健康人進行了相關試驗。受試者被隨機分成兩組:一組接受正常的睡眠時間(超8小時);而另一組則整晚都不睡。在第二天早上,研究人員會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常表現出代謝紊亂。與此同時,他們還會收集血液樣本,用于比較包括糖分子、不同脂肪酸和氨基酸的代謝變化。

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結果顯示,睡眠不足會導致組織中DNA甲基化發生特異性改變。作為一種表觀遺傳修飾,DNA甲基化關聯細胞中基因的表達或沉默,同時也受到遺傳因素和環境因素的影響,例如體育鍛煉。

“有意思的是,我們只在脂肪組織中發現了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聯的基因。表觀遺傳學修飾被認為能夠提供一種‘代謝記憶’,可以調節代謝程序在較長時間內的運行方式。” 團隊負責人Jonathan Cedernaes解釋道。

進一步的基因和蛋白分析表明,由失眠引發的反應在脂肪組織和骨骼肌中存在差異。對此,研究團隊提出可能的解釋:一夜不眠會對組織的晝夜節律產生組織特異性的影響,導致這些節律之間的失調。

事實上,研究人員發現了一些特殊的分子標記,表明睡眠缺乏之后,脂肪組織會試圖增加其存儲脂肪的能力。與此同時,骨骼肌蛋白質會降解。處理血糖處理的骨骼肌蛋白水平會發生變化,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總結道:“在最新的研究中,我們觀察了不同組織間炎癥反應增加的分子特征。這些分子變化為‘長期睡眠不足、輪班工作增加肥胖和2型糖尿病風險’提供了部分解釋。”

研究人員強調,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律失調會如何影響參與者的組織代謝。

(來源:生物探索)

原文出處:Cedernaes J, Sch?nke M, Westholm JO, et al. Acute sleep loss results in tissue-specific alterations in genome-wide DNA methylation state and metabolic fuel utilization in humans[J]. Sci Adv. 2018 Aug 22;4(8):eaar8590. doi: 10.1126/sciadv.aar8590. eCollection 2018 Aug.

本文由 ailsa 編輯發布
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