北京
《美國國家科學院院刊》（PNAS）發表研究論文：解釋為什么輪班工作的人、時差反應和其他影響生物鐘的環境壓力因素與部分人的腸易激綜合征、炎癥性腸病、便秘和其他胃腸道疾病相關。關注詳情。
閱讀文摘
德克薩斯大學西南醫學中心一項研究表明，在身體通常處于睡眠狀態時，進食會擾亂腸道中不同類型細胞的“生物鐘”。《美國國家科學院院刊》刊發了該研究論文。研究人員試圖解釋為什么輪班工作、時差反應和其他影響生物鐘的環境壓力因素與腸易激綜合征、炎癥性腸病、便秘和其他胃腸道疾病相關。
了解腸道生物鐘如何失調，有助于制定改善胃腸道和代謝健康的策略，包括調整進餐時間、采用基于生物鐘的療法或進行飲食干預。
生物鐘如何保持協調
20 世紀 90 年代和 21 世紀初的研究表明，大腦中被稱為視交叉上核 (SCN) 的區域充當身體的“主計時器”，根據光暗周期，使各種細胞過程在24小時周期內有節奏地發生。
然而，2000 年，研究人員進一步證明，全身細胞都有自己的自主晝夜節律時鐘，這些時鐘受到來自SCN的信號和環境線索的影響。
該研究表明，腸道有其自身的節律，這種節律會受到多種因素的影響，例如進餐時間。
這些發現是基于完整的腸道組織得出的，但腸道包含多種細胞類型，包括肌肉細胞、神經細胞和免疫細胞。目前尚不清楚這些細胞群是否各自擁有獨立的生物鐘，以及它們是否遵循相同的節律。
動物模型研究發現
為了找到答案，研究人員對新型小鼠進行了監測，這些小鼠在設定的12小時光照和 12 小時黑暗循環中活動。
當一種名為Per2的關鍵生物鐘基因活躍時，五種腸道細胞——腸神經元、腸膠質細胞、卡哈爾間質細胞（ICCs）、平滑肌細胞和肌層巨噬細胞——會發出綠色熒光。盡管食物隨時供應，但由于小鼠的夜行習性，它們大約80%的食物是在夜間攝入的。
在這種環境下大約一周后，研究人員觀察到腸道細胞在大致相同的時間發出綠光，這表明不同的細胞群有自己獨立的晝夜節律時鐘，并且這些時鐘同步循環。
然而，當研究人員每天只在白天提供四個小時食物——迫使小鼠在不尋常時間進食——除ICC細胞外，所有細胞群中的Per2活性都發生了改變，以適應這種新節律。ICC細胞則抵抗了晝夜節律的改變，與其他細胞類型保持不同步的狀態長達數周。這些發現為何重要
這種晝夜節律紊亂也發生在那些進食時間與人體正常晝夜節律不符的人群中，例如夜班工作者或經常往返于不同時區的人。由于間質細胞在腸道蠕動中發揮著關鍵作用，它們對改變的晝夜節律的適應性障礙可能會影響消化和代謝功能。
研究人員表示，通過飲食、益生菌或藥物來找到同步不同腸道細胞群的方法，最終可能有助于緩解與晝夜節律改變相關的胃腸道問題。
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