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Cell:「夜貓子」也是一種病 罪魁禍首竟是基因突變!

Cell:「夜貓子」也是一種病 罪魁禍首竟是基因突變!

圖片來源:medicalxpress.com

2017年4月9日 訊 /生物谷BIOON/ --如果晚上你是一個夜貓子,那麼早晨對你來講或許就是一個惡魔了,這是你或許就要怪罪一個基因突變了;日前刊登在國際著名雜誌Cell上的一項研究報告中,來自洛克斐勒大學等機構的研究人員通過研究發現,一種名為CRY1基因的突變會減緩機體的晝夜節律鍾(生物鐘),正常的生物鐘會告訴我們晚上何時睡覺,早上何時醒來,而攜帶「夜貓子」突變基因(CRY1基因)的個體或許擁有比大多數人都要長的生物鐘,這就會使其保持清醒的時間較長。

研究者Michael W. Young表示,相比在單一家族中所發現的和睡眠障礙相關的基因突變而言,CRY1基因的突變是一種相當有效基因改變,本文研究中我們就發現,在某些人群中,CRY1基因的突變在人群中所佔的比例為1/75。

如何診斷夜貓子

據美國CDC數據顯示,目前在美國有大約5000萬至7000萬美國成年人都患有睡眠或覺醒障礙,包括失眠症和發作性睡病等多種狀況都會促進人們患上一些慢性疾病,包括糖尿病、肥胖和抑鬱症。自我歸類為夜貓子型的人群通常都會被診斷為睡眠相位后移綜合症(DSPD),患者的24小時醒睡周期會延遲,這就是其在正常人睡眠的時候還會處於非常有精力的狀態。睡得晚往往也會帶來一些負面影響,很多DSPD患者都會在其機體告訴他們應該按時工作或上學之前迫使他們醒來,而這不僅會影響個體在夜間失眠,也會使其在白天變得更加疲憊。

不同步的睡眠周期

研究者Young及其同事已經對機體生物鐘進行了30多年的研究,同時他們也鑒別出了能夠維持果蠅、人類以及其它動物保持時間計劃的一系列基因;為了尋找是否已知的生物鐘基因所發生的突變和DSPD直接相關,研究人員通過聯合研究,調查了所研究對象白天、吃飯以及睡眠時間等多個線索,同時還從每個人機體中收集了皮膚細胞。當被置於自由環境中時,很多人都會遵循一種大約24小時的醒睡周期,然而讓研究人員非常感興趣的是,DSPD受試者不僅會睡得很晚,而且其醒睡周期會延長30分鐘,此外,其機體中隨著生物鐘而引發的機體溫度和激素(褪黑激素)的改變也會被延遲,研究者Young說道,在大部分人機體中,褪黑激素的水平會在晚上9點或10點開始升高,而在DSPD患者機體中直到凌晨2點或3點該激素的水平還不會上升。

病人或許會為研究指明方向

當研究人員對DSPD患者機體中的DNA進行檢測時,他們發現了一種名為CRY1的基因突變,該基因能夠參與機體生物鐘的調節;在健康人群的生物鐘里,每隔24小時一系列基因都會被開啟/關閉,正常情況下,CRY1所表達的蛋白主要負責抑制部分生物鐘循環中的基因,研究者發現,DSPD患者機體中突變的CRY1所製造的蛋白質要比平常情況下更為活躍,從而就會使得其它時鐘基因的關閉時間會持續一段時間。

隨後研究人員轉向在全世界的大型遺傳學資料庫中進行搜尋來確定CRY1突變的流行情況,在與土耳其研究人員的合作下,他們首次鑒別出了很多攜帶CRY1突變不相關的家庭以及多個土耳其人群,當同這些人群接觸並且給予其一些干預措施以及發放調查問卷后,研究者證實,38名攜帶CRY1突變的個體的睡眠行為已經發生了改變。

挑燈夜戰

研究人員表示,目前並沒有證據顯示檢測CRY1突變會讓DSPD患者收益,研究者Patke說道,尋找出引發夜貓子的原因似乎並不會立馬幫助解決問題,但我們並不是不能夠想象,未來我們或許能夠開發出一種藥物來幫助治療這種狀況。如今很多DSPD患者都能夠控制自身的睡眠周期,他們會比機體所告知的時間要早一些入睡。

未來研究人員希望通過更為深入的研究來闡明是否CRY1突變能夠影響DSPD患者機體的代謝周期,如今我們知道人類的生物鐘不僅能夠調節睡眠,還能夠幫助調節飢餓和機體代謝物及激素的水平。(生物谷Bioon.com)

Alina Patke, Patricia J. Murphy, Onur Emre Onat, et al. Mutation of the Human Circadian Clock Gene CRY1 in Familial Delayed Sleep Phase Disorder.Cell (2017), DOI: 10.1016/j.cell.2017.03.027.

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