研究发现昼夜节律紊乱与肥胖和糖尿病有关

《临床研究杂志》发表的一项新研究回顾了昼夜节律紊乱、代谢健康和昼夜节律运动输出（时钟）周期基因的证据。

日常生活规律与环境息息相关，从而导致了昼夜节律的演变。温度、阳光、食物和声音等被称为“授时因子”的线索，使昼夜节律适应外部环境。越来越多的证据表明，昼夜节律紊乱或授时因子与人类的不良后果有关。目前尚缺乏关于代谢健康与昼夜节律基因表达之间关系的全面综述。本研究总结并比较了动物模型证据和流行病学数据，以加深对昼夜节律紊乱和生物钟基因表达对代谢健康相关病理的影响的理解。

动物模型中的昼夜节律

动物昼夜节律的遗传驱动因素最初是在果蝇（Drosophila melanogaster）中发现的，这表明周期基因（per）和蛋白质（PER）对昼夜节律至关重要。进一步的研究证实了这些结果，并发现了其他关键的生物钟基因，例如大脑和肌肉ARNT样基因1（BMAL1）、隐花色素（CRY）以及PER直系同源物（PER1-PER3）。

携带生物钟基因突变的小鼠表现出进餐时间改变，消耗更多卡路里，导致代谢综合征和肥胖，以及活动节律降低。在其他携带分子钟成分突变的小鼠模型中也观察到了类似的代谢变化。

葡萄糖稳态和基因表达

葡萄糖稳态受特定基因信号传导机制调控，这些机制由某些CCG控制。研究表明，在胰腺β细胞中BMAL1表达正常的小鼠中，BMAL1/CLOCK二聚体与调控位点结合，导致肝细胞以外的靶标转录。BMAL1表达受损的小鼠会出现葡萄糖不耐受。

流行病学和人口研究

针对夜班工人的流行病学分析的初步证据表明，昼夜节律紊乱会改变代谢健康。《护士健康》研究指出，上夜班的参与者热量摄入增加，睡眠时间缩短，并且更容易肥胖。

CCG基因表达与昼夜节律紊乱

一项针对18名护士的研究发现，轮班工人外周血单核细胞中的节律基因比白班工人少。另一项针对60名护士的研究发现，几乎所有CCGs的表达都存在差异。在另一项单独的研究中，22名参与者被强制进行28小时的昼夜节律失调，每晚睡眠时间推迟4小时。

代谢病理学和CCG基因

CCG的表达与代谢健康之间可能存在双向关系，因为代谢健康状况的恶化可能会以组织特异性的方式改变CCG的表达。一项针对28名肥胖女性和21名非糖尿病瘦女性的研究显示，肥胖个体中多种CCG的表达发生了改变。

结论

越来越多的证据表明，生物钟基因活动与病理性代谢结果之间存在关联。昼夜节律干扰物的影响取决于其暴露的持续时间和质量。长时间轮班工作可能会阻碍内脏器官恢复正常节律。需要开展更多研究来深化证据基础，并加深对这些关系的理解。