(科學解釋：為什么夜班工作患糖尿病和癌癥的風險更高)根據(jù)新的科羅拉多大學的數(shù)據(jù)，整夜保持清醒狀態(tài)和整天睡眠可以破壞血液中超過100種蛋白質(zhì)的水平和時間模式，包括那些影響血糖，能量代謝和免疫功能的蛋白質(zhì)。

“這告訴我們，當我們遇到時差或者幾個夜班的工作時，我們很快就會改變我們的正常生理機能，如果持續(xù)下去會危害我們的健康，”資深作家、睡眠和時間生物學實驗室和綜合生理學系教授Wright說。

這項研究是首次研究人類血液中蛋白質(zhì)水平（也稱為血漿蛋白質(zhì)組）在24小時內(nèi)如何變化以及睡眠和進食時間的變化如何影響他們。

它還確定了30種不同的蛋白質(zhì)，不管睡眠和進餐時間，取決于它的內(nèi)部晝夜節(jié)律時間。

這些發(fā)現(xiàn)可能為夜班工作者開發(fā)新的治療方法打開了大門，這些工作人員占全球勞動力的大約20％，并且患糖尿病和癌癥的風險更高。 它還可以使醫(yī)生能夠精確控制晝夜節(jié)律鐘周圍的藥物，疫苗和診斷試驗的時間。

“如果我們知道調(diào)節(jié)時鐘的蛋白質(zhì)，我們可以調(diào)整處理時機以符合這些蛋白質(zhì)，”綜合生理學系的博士后研究員Christopher Depner說。

研究人員招募了6名20多歲的健康男性受試者，在CU的臨床轉(zhuǎn)化研究中心花了六天的時間，在那里他們的膳食，睡眠，活動和光線受到嚴格控制。

在第一天和第二天，男子堅持正常的時間表。 然后，他們逐漸過渡到模擬的夜班工作模式，他們在白天有八小時的睡眠機會，并且整夜都在睡覺，然后吃東西。

研究人員每四小時抽血一次，并使用最近由博爾德SomaLogic公司開發(fā)的技術(shù)來評估1,129種蛋白質(zhì)的水平和時間模式。他們發(fā)現(xiàn)了129個蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)的模式被模擬夜班拋棄。

Depner說:“在這種失調(diào)的第二天，我們已經(jīng)開始看到蛋白質(zhì)在白天有波動，而在晚上達到峰值，反之亦然�！�

其中一種蛋白質(zhì)是胰高血糖素，它促使肝臟將更多的糖分送入血液。當受試者在夜間保持清醒時，胰高血糖素的水平不僅在夜間增長而且在白天激增，而且在更高水平達到峰值。 長期來看，這一模式有助于解釋為什么夜班工人往往患糖尿病的幾率更高，Depner說。

模擬的夜班安排也降低了成纖維細胞生長因子19的水平，這已經(jīng)在動物模型中顯示出來以增加卡路里燃燒或能量消耗。這與項研究發(fā)現(xiàn)，當他們的時間表錯位時，受試者每分鐘消耗的卡路里減少了10％。

“30個蛋白質(zhì)顯示出一個清晰的24小時周期，大多數(shù)人在下午2點到9點之間達到峰值。結(jié)論:當涉及到診斷性血液檢測時——在精確的藥物治療的時代，這是更常見的問題。”Wright說。

先前的研究已經(jīng)研究了特定器官中蛋白質(zhì)編碼基因的時間表達模式。 Depner說，通過研究血液中的實際蛋白質(zhì)，研究人員可以研究更廣泛的陣列，并更好地了解實時發(fā)生的情況。

他和Wright指出，他們將所有研究對象都保持在昏暗的光線條件下，因此光線照射（也會強烈影響晝夜節(jié)律系統(tǒng)）不會影響結(jié)果。即使夜間沒有電子發(fā)光，蛋白質(zhì)模式的變化是迅速而廣泛。

“這表明這個問題不僅僅在于夜間光線不足” Wright說， “人們在錯誤的時間吃東西或者在錯誤的時間醒來，也可能產(chǎn)生相同的后果�！�