晚睡晚起但睡够8小时,也有害健康吗?Nature:是的!生物钟紊乱会导致脂肪代谢异常和免疫受损

学术   2024-11-24 07:51   浙江  


“早上困,中午困,下午困,晚上一拿手机就不困”“熬最长的夜,敷最贵的面膜”“三点睡五点起,阎王夸我好身体”......成了不少年轻人/打工人的真实写照,在这个“月亮不睡我不睡”的时代,熬夜仿佛成了一种新时尚。
然而,要详细说道说道,你熬的夜和他熬的夜可能还真不一样。「熬夜」可具体总结为三种类型:
第一,急性睡眠剥夺。从字面上也很好理解,比如今晚看一个好看的剧停不下来或者玩手机忘记了时间,一不小心到了凌晨1、2点才睡,这种偶尔熬夜的情况就属于“一过性”的急性睡眠剥夺。这种熬夜情况还是蛮常见的,补救方法也很简单,第二天及时补补觉并恢复正常作息即可。(详情可见:仅一晚熬夜,大脑瞬间衰老1-2岁!最新研究:超24小时不睡,大脑年龄暴涨,但这个方法可以逆转......
第二,慢性睡眠不足。无论入睡点是几点,但每晚只能睡个5-6小时,睡不够“最佳睡眠时长”。长期睡不够很伤身,此前开展的多项研究显示,每天少睡1.5小时或者睡不足7小时,会增加心血管疾病、认知功能类疾病的风险,甚至影响心理健康。(详情可见:「最佳睡眠时长」竟不是“8小时”!Nature子刊:睡眠<7小时,心脏风险激增!>8小时死亡风险大幅增加!
第三,昼夜节律失调,也是本篇文章中重点讨论的部分。
每次写熬夜相关的文章,后台都会收到留言问:“虽然我临晨5点睡,但第二天会睡到中午12点,也是睡够了7小时”,这样的熬夜会有影响吗?一次可能还好,但长时间的“黑白颠倒”就属于昼夜节律失调了。
在医生、护士、司机、保安等等需要“三班倒”的工作种类或者某些习惯性熬夜的“夜猫子”里,更易出现「昼夜节律失调」这一现象。但早在2007年,国际癌症研究机构(IARC)就把熬夜(包括昼夜节律打乱的轮班工作)定义为2A致癌物。
Nature上最新刊登的研究从一个全新的角度揭示了“昼夜颠倒是如何一点一点吞噬掉你的健康的”。来自哈佛大学医学院等多机构联合发表的文章显示,昼夜节律紊乱会损害脂肪组织生成以及全身代谢稳态;如果熬夜的时候再来点高脂肪的小烧烤、大汉堡等“夜宵”犒劳一下自己,则会进一步加重代谢紊乱和疾病风险。

DOI: 10.1038/s41586-024-08131-3
昼夜节律是个“老生常谈”的东西,但鲜有人能讲明白。从细胞水平上来看,昼夜节律是由分子钟决定的。这个“看不见摸不着”的分子钟是由转录激活因子(BMAL1和CLOCK)和抑制因子(PER1-PER3、CRY1和CRY2以及REV-ERBα和REV-ERBβ)组成的自动调节系统,在所有哺乳动物的细胞中均有表达。
在诸多细胞中,不得不提起的便是脂肪组织。脂肪组织中的脂质代谢受到分子钟的严格调控,因而昼夜节律的紊乱就会导致脂质平衡受损,进而引发代谢紊乱。举一个很常见的现象,在经常轮班的工人中,出现代谢性疾病的风险往往更高,这也是昼夜节律紊乱在其中“作恶”。
脂肪组织对于人体的重要性不言自明,它具有独特的免疫环境。当然,脂肪组织免疫系统也存在昼夜节律,遵从正常的生物钟,能够帮助机体更好地抵御病原体;但相反,如果昼夜节律被打乱,免疫平衡也很可能会“崩溃”。
那么,脂肪组织中的“罪魁祸首”是谁?到底是哪个因子对昼夜节律尤为敏感呢?
这一问题引起了研究团队的好奇,于是他们将目光锁定在了脂肪组织免疫系统中的“主力军”——固有T细胞」上。固有T细胞是一种组织驻留淋巴细胞,在组织稳态中发挥着极为关键的作用,可具体细分为γδ T细胞、恒定自然杀伤T细胞(iNKT细胞)和黏膜相关不变T细胞(MAIT细胞)。
通过对附睪脂肪组织(epiWAT)中固有T细胞进行单细胞RNA测序(scRNA-seq),并将其与野生型小鼠肺部、脾脏、胸腺、皮肤和淋巴结的固有T细胞进行对比,研究者发现,与产生干扰素-γ(IFNγ)的1型固有T细胞相比,能够产生白细胞介素-17(IL-17)的17型固有T细胞具有更高的“分子钟得分”,即17型固有T细胞有着更为丰富的分子钟基因。

IL-17+固有T细胞的分子钟富集
而在三种17型固有T细胞γδ17、MAIT17和NKT17里,γδ T细胞中含有的分子时钟基因远超其他,狠狠地抓住了研究者的眼球。
事实上,γδ T细胞是脂肪组织中IL-17A的主要来源,大约贡献了75%。进一步的分析显示,γδ17 T细胞产生IL-17A的过程受到分子时钟的调节,并会在夜间达到峰值。
波动就波动呗,产生的IL-17A会造成怎样的影响呢?
对于脂肪组织来说,IL-17是一种不可或缺的细胞因子,在新生脂肪生成(DNL)的过程中发挥着重要作用,能够帮助脂肪组织保持平衡,影响机体制造和储存脂肪的过程。
研究者发现,当他们使用重组IL-17A来处理棕色脂肪细胞,脂肪合成相关基因表达会有所增加,证实了IL-17具有调节脂肪合成的重要作用。相反,如果IL-17的产生过程受到影响,导致体内IL-17含量减少,脂肪合成以及脂质代谢将随之受损。
到这儿,基本可以回答最初的问题——昼夜节律的紊乱将重点影响脂肪组织中γδ17 T细胞产生IL-17A的过程,导致轮班工作中免疫代谢相关疾病的高发。

γδ T细胞是脂肪组织IL-17A的主要来源,并维持脂肪组织DNL
正常情况下,昼夜节律是由光照介导的。在早上7点至晚上7点的日常光照下,脂肪γδ17 T细胞产生的IL-17的昼夜节律也是正常的;但研究者将光照“颠倒”至晚上7点至早上7点时,小鼠的能量消耗和代谢节律被完全打乱,脂肪γδ17 T细胞产生IL-17的过程也随之反转。
而如果这个时候再来一顿典型高脂饮食“小烧烤”的话,γδ17 T细胞中的IL-17A表达则会进一步被扰乱,IL-17A和RORγt表达的增加会让小鼠更渴望食物,白天吃得更多,进而引起肥胖的发生。

高脂肪饮食会破坏昼夜IL-17A的表达
综上所述,脂肪组织中17型固有T细胞,尤其是γδ17 T细胞,具有着丰富的分子钟基因表达,其产生的IL-17A同样对昼夜节律十分敏感。
而经常性地晚上不睡早上不起或者轮班工作等“点到黑白”的作息将扰乱γδ17 T细胞产生IL-17A的过程,进一步导致免疫代谢紊乱,增加肥胖、代谢综合征等疾病的发病风险。如果这个时候再搭配上高脂饮食,将加速这一过程,给免疫功能和全身代谢健康带来“double kill”。

这一发现给了轮班工作者一剂警示!如果你没有办法选择轮不轮班的话,一定要记得规律饮食,千万不要搞点夜宵qiaqia吧,否则这一顿顿“罪恶”的高脂肪食物将成为健康的杀手,等着你的将是代谢紊乱和诸多疾病。

参考资料:

[1]Douglas A, Stevens B, Rendas M, Kane H, Lynch E, Kunkemoeller B, Wessendorf-Rodriguez K, Day EA, Sutton C, Brennan M, O'Brien K, Kohlgruber AC, Prendeville H, Garza AE, O'Neill LAJ, Mills KHG, Metallo CM, Veiga-Fernandes H, Lynch L. Rhythmic IL-17 production by γδ T cells maintains adipose de novo lipogenesis. Nature. 2024 Oct 30. doi: 10.1038/s41586-024-08131-3. Epub ahead of print. PMID: 39478228.


撰文 | Swagpp
编辑 | Swagpp

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