发布时间:2018-11-30 14:42 原文链接: 半夜刷手机,究竟如何影响我们的生物钟?

图片.png

  如今,许多人晚上都会躺在床上刷手机或平板电脑。明明到了睡觉的时间,怎么总是不想睡呢?第二天一早,怎么又总是睡不醒呢?

  近日,美国索尔克研究所的研究人员确定了眼睛中的某些细胞如何处理环境光线,并重设我们的生物钟。深夜,当这些细胞暴露在人造光下时,我们的生物钟会混乱,导致一系列的健康问题。

  这项研究成果于本周发表在《Cell Reports》杂志上。它有望帮助科学家开发出偏头痛、失眠症、时差和昼夜节律疾病的新型疗法,而这些疾病与认知功能障碍、癌症、肥胖、胰岛素抵抗和代谢综合征有关。

  资深作者、索尔克研究所的Satchin Panda教授表示:“我们不断接触人造光,无论是刷手机,还是晚上待在室内。这种生活方式导致我们的昼夜节律遭到破坏,并对健康产生有害影响。”

  我们视网膜的最内层包含一群光敏细胞。当这些细胞接触光线时,一种称为黑视素(melanopsin)的蛋白就不断再生,将环境光线的水平直接发送给大脑,以调节意识、睡眠和警觉。它在同步我们的生物钟方面起着关键作用,10分钟的强光照射就会抑制负责调节睡眠的褪黑素。

  在这项研究中,Panda教授领导的团队利用分子工具来开启小鼠视网膜细胞中黑视素的产生。他们发现,在暴露于反复的长脉冲光时,一些细胞可维持光响应的能力,而另一些细胞则变得不敏感。

  传统的观念认为,抑制蛋白(arrestin)应该在灯光亮起的几秒内停止细胞的光敏反应。然而,研究人员惊讶地发现,事实上抑制蛋白正是黑视素对长时间光线照射作出反应所必需的。

  在缺乏抑制蛋白(β-抑制蛋白1和β-抑制蛋白2)的小鼠中,产生黑视素的视网膜细胞在长时间照射下无法维持它们对光线的敏感度。这个结果恰恰表明,抑制蛋白有助于视网膜细胞中的黑视素再生。

  “我们的结果表明,两种抑制蛋白以独特的方式实现了黑视素的再生,”Panda谈道。“一种抑制蛋白发挥停止光敏反应的传统作用,而另一种帮助黑视素结合它的视网膜感光辅助因子。当这两个步骤快速交替时,细胞似乎不断对光线作出反应。”

  为了更好地了解黑视素的相互作用以及眼睛对光线的反应,Panda希望找到新的靶点,以对抗昼夜节律的失调。未来,研究人员希望找到影响黑视素的方法,以重设生物钟并治疗失眠症。


相关文章

Science+Cell子刊:大脑生物钟和外周生物钟之间的同步,可预防衰老

日升月落,晨昏交替,这些自然节律深刻影响着地球生命,形成了昼夜节律,即俗称的生物钟。生物钟最早于1970年代发现,是生物为了适应地球自转产生的昼夜更替而形成的一种节律性生命活动,这个无形的“时钟”精密......

JLipidRes:揭示机体生物钟控制脂肪代谢的分子机制

在果蝇机体中,生物钟(昼夜节律钟,circadianclocks)也控制着机体的脂肪代谢,近日,一篇发表在国际杂志JournalofLipidResearch上题为“Thecircadianclock......

大脑视交叉上核神经元的初级纤毛调控机体节律

生物钟的准确性和稳定性与健康息息相关。节律如果发生异常,可引发睡眠障碍、代谢紊乱、免疫力下降,严重时可导致肿瘤、糖尿病、精神异常等重大疾病的发生。大脑的视交叉上核(SCN)是生物钟的指挥中枢,协调外周......

植物所揭示新的植物生物钟周期精细调控因子

生物钟作为植物细胞内在计时机制,通过协调基因表达的节律性和代谢稳态等,使植物更好地适应地球自转和公转引起的昼夜性和季节性环境变化。当植物内源生物钟系统和外界光-暗周期相一致时,植物会获得最佳生长,因此......

生物钟研究取得重大突破,临床用药有望被发现

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502067.shtm......

研究发现生物钟调控植物细胞自噬节律的新机制

近日,华南农业大学生命科学学院教授黄巍团队联合中山大学教授肖仕和德国马普学会分子植物生理研究所教授BerndMueller-Roeber,研究发现生物钟调控植物细胞自噬节律的新机制。相关研究发表于Jo......

植物所等发现生物钟反馈调节远红光受体phyA的分子机制

光信号与生物钟之间存在密切互作关系:一方面,光是重要的生物钟授时因子,光信号通过与生物钟核心振荡器的多层级互作,驯导生物钟,使植物生长和代谢的昼夜节律性与环境光周期同步,从而达到最优化的生长;另一方面......

敲重点ScienceAdvances:吃夜宵会明显增加患糖尿病的风险

众所周知,昼夜节律是一种内源性的计时系统(生物钟),大约以24小时为一个周期。人体内几乎每个细胞都有自己的生物钟,控制机体一系列生物过程,包括激素分泌、代谢循环和对病原体的免疫保护,也诱导了我们充满节......

研究显示1011点睡觉对心脏最好

11月8日,《欧洲心脏杂志—数字健康》发表的一项研究显示,晚上10点至11点之间睡觉与早睡或晚睡相比,患心脏病的风险更低。人体有一个24小时的内部时钟,称为昼夜节律,有助于调节身体和心理功能。该研究通......

癌细胞疯狂扩张,暂停生物钟,恢复昼夜节律便可灭肿瘤

如人类一样,细胞也有“生物钟”,会依据自然的“昼夜交替”周期来调节各类蛋白的高低表达,以此控制新陈代谢。然而令人大跌眼镜的是,癌细胞却“偷偷”在“加班”,能够不顾昼夜节律来消耗大量营养物质,加速扩张。......