在一項新研究中，瑞典烏普薩拉大學（Uppsala University）的研究人員現(xiàn)在證明，晚上睡眠不足對人類基因表達和代謝的調節(jié)具有組織特異性影響。這可以解釋輪班工作和慢性睡眠不足如何損害我們的新陳代謝并對我們的身體組分產(chǎn)生不利影響。該研究于8月22日在線發(fā)表在Science Advances上。

流行病學研究表明，患有慢性睡眠障礙或進行輪班工作的人患肥胖癥和2型糖尿病的風險會升高。其他研究表明，睡眠中斷與體重增加之間存在關聯(lián)，其中脂肪堆積的同時肌肉量在減少– 這種組合本身就與許多不良健康后果有關。烏普薩拉和其他研究小組的研究人員在早期研究中表明，受骨骼肌和脂肪組織調節(jié)的代謝功能受到睡眠和晝夜節(jié)律中斷的不利影響。然而，到目前為止，仍然不知道睡眠不足本身是否會導致組織水平的分子變化。

在這項新研究中，研究人員研究了15名健康正常體重的人，他們參加了兩次實驗室會議，其中活動和膳食模式高度標準化。按隨機順序，參與者在一個療程中睡眠正常一夜（超過八小時），而在另一個療程中整個晚上保持清醒狀態(tài)。每次夜間干預后的早晨，從參與者的皮下脂肪和骨骼肌中取出小組織樣本（活組織檢查）。這兩種組織通常在諸如肥胖和糖尿病的病癥中表現(xiàn)出破壞的代謝。在早晨的同一時間，還采集血樣以使得能夠在多種代謝物的組織之間進行比較。這些代謝物包括糖分子，以及不同的脂肪和氨基酸。

組織樣品用于多種分子分析，首先揭示睡眠喪失條件導致DNA甲基化的組織特異性變化，這是調節(jié)基因表達的一種形式的機制。DNA甲基化是一種所謂的表觀遺傳修飾，參與調節(jié)身體中每個細胞的基因如何打開或關閉，并受到遺傳和環(huán)境因素（如體育鍛煉）的影響。

“我們的研究小組首次證明，急性睡眠缺失本身會導致每個組織中所謂的時鐘基因的表觀遺傳變化，這些基因在每個組織內調節(jié)其晝夜節(jié)律。我們的新發(fā)現(xiàn)表明睡眠喪失導致組織特異性改變。我們對肌肉和脂肪組織的平行分析進一步使我們能夠揭示DNA甲基化在這些組織中對急性睡眠缺失沒有相似的調節(jié)作用，“首席研究員Jonathan Cedernaes說。

“在本研究中，我們觀察到響應睡眠喪失的組織炎癥增加的分子特征。然而，我們也看到了特定的分子特征，表明脂肪組織試圖增加其在睡眠喪失后儲存脂肪的能力，而我們改為觀察到的跡象表明骨骼肌中的骨骼肌蛋白同時崩潰，也被稱為分解代謝。我們還注意到蛋白質的骨骼肌水平的變化涉及處理血糖，這可以幫助解釋為什么參與者的葡萄糖敏感性受損后睡眠不足。Jonathan Cedernaes表示，這些觀察結果可能提供至少部分機制的見解，說明為什么慢性睡眠不足和輪班工作會導致體重增加以及2型糖尿病的風險。

研究人員只研究了一夜失眠的影響，因此不知道其他形式的睡眠或晝夜節(jié)律錯位的破壞會如何影響參與者的組織代謝。

“調查一個或多個夜晚的恢復睡眠能夠在多大程度上恢復我們在睡眠喪失時在組織水平觀察到的代謝變化，這將是有趣的。飲食和運動是可以改變DNA甲基化的因素，這些因此，因此可以用來抵消睡眠不足的不良代謝影響，“Jonathan Cedernaes說。

Source：Uppsala University返回搜狐，查看更多

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