中國科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn):輪班制讓實(shí)驗(yàn)小鼠患上糖尿病
中國南方醫(yī)科大學(xué)發(fā)表的一項(xiàng)研究表明,將小鼠置于模擬人類輪班時(shí)間表的明暗循環(huán)中時(shí),會(huì)改變它們的胰島素敏感性和葡萄糖耐量。
生物鐘與環(huán)境的明暗周期同步,不僅負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)睡眠和饑餓的時(shí)間,還負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)葡萄糖的穩(wěn)態(tài)和新陳代謝。先前的研究表明,關(guān)鍵時(shí)鐘基因的突變,會(huì)導(dǎo)致小鼠迅速地發(fā)展出代謝紊亂和肥胖。
在這項(xiàng)新研究中,研究人員將雌鼠放在一個(gè)不斷變化的明暗循環(huán)中。在每周的四天里,安排12小時(shí)的光照和12小時(shí)的黑暗循環(huán)。而在接下來的三天里,研究人員將時(shí)間提前了8個(gè)小時(shí),黑暗從正常的光照期開始。這么交替四周后,研究人員在一天中的多個(gè)時(shí)間點(diǎn)測量了小鼠的葡萄糖耐量、胰島素耐量和胰島素分泌,以及它們的進(jìn)食量和體力活動(dòng)情況。而對(duì)照組的小鼠則是在整個(gè)四周內(nèi)都待在12個(gè)小時(shí)的明暗循環(huán)下。
與對(duì)照組相比,輪班制的小鼠在早期光照階段的空腹血糖值(10.86 mmol/L vs 8.98,t=2.821,P=0.022)和肝糖原(F=29.883,P<0.001)水平均升高。此外,在光照中期,它們的胰島素敏感性增加了(F=9.056,p=0.009)。然而,若將喂養(yǎng)時(shí)間限制在固定的12小時(shí)內(nèi),則可以消除胰島素敏感性的這種變化。雖然平均的日葡萄糖耐量與輪班工作的時(shí)間無關(guān),但其正常日節(jié)律仍有2.27個(gè)小時(shí)的變化,波幅衰減20.4%。其中,輪班制的老鼠比對(duì)照組的老鼠吃得早,但這并沒有影響到它們整體的食物攝入量。
目前的這項(xiàng)研究仍有其局限性:只研究了雌性小鼠,且沒有收集睡眠數(shù)據(jù)。如果這些老鼠身上發(fā)現(xiàn)的葡萄糖耐量模式也出現(xiàn)在輪班工人身上,就有可能導(dǎo)致葡萄糖攝取的節(jié)律與用餐的時(shí)間不匹配,而胰島素敏感性和葡萄糖耐量的改變則可能使輪班工人更容易患上2型糖尿病。