耶鲁博士称找到了时钟分子 夜猫子今后有药可救了
出国海外飞行,时空不适应;加夜班,内分泌紊乱;娱乐嗨翻天,半夜睡不着……这是体内生物钟紊乱的现象。以前,我们只有靠等,让时钟自己归位。前天,耶鲁大学博士李旻典来到重庆医科大学,分享他的最新学术研究成果。今后,时钟紊乱的人群有望吃上“时钟药”,迅速调回到正常生物钟节奏。
吃多了生物钟也乱
“生物钟指挥着生物节律,包括我们的体温、血压、脉搏、体力、情绪;体内的信号比如脑电波、心电波、经络电位、体电磁场的变化,都会随着昼夜变化作周期性变化。”李旻典本科毕业于北京大学生命科学院,目前是耶鲁大学医学院细胞和分子生理学系的博士。
前天下午,在与重庆医科大学的师生分享学术成果时,李旻典谈到,现代生活方式营养过量、运动减少,导致肥胖症流行。在我国,已有超重人口2亿,肥胖人口6000万,相比2005年增加3倍。
肥胖及相关代谢病,包括糖尿病、心血管病、高血压等,威胁我们的健康。李旻典称,生物钟对人体睡眠行为和代谢生理有着重要的调控作用。生物钟的紊乱会导致血糖血脂代谢的失调,进而引起糖尿病的早期症状。“反过来,营养的过量摄入可能导致生物钟的紊乱。所以,有的人出现生物钟紊乱,也可能是吃出来的毛病。”如果半夜饿了,李旻典建议大家最好不要将就胃。
时钟开关是分子
尽管学界已经知道营养会调节生物时钟的快慢,但究竟是哪些分子在起作用还不清楚。
在耶鲁大学,李旻典跟随导师杨晓勇做生物钟的课题研究,其团队正是着重研究一种新型糖基化修饰(O-GlcNAc)在生物钟机制中的作用。他介绍,O-GlcNAc分子存在于细胞内,由营养物质(葡萄糖、脂肪酸和氨基酸等)合成,可以调节蛋白质的功能。
研究数据显示:生物钟的波动就像是正弦函数,在白天,O-GlcNAc含量增加,生物钟的波动就会得到加强,节律就更好;反之,若是晚上O-GlcNAc含量增加,生物钟的波动可能会被削弱。“本来晚上该降低的,O-GlcNAc促进其增加,就正负抵消,振幅就小了。”李旻典说,O-GlcNAc分子是身体营养的指示剂,同时,它也像开关一样调控着时钟的运行。
吃时钟药调回生物钟
O-GlcNAc分子这一发现的意义是什么?李旻典坦言,发现了生物钟“分子开关”,将为调节生物时钟提供了新的药物靶点。
李旻典说,如果以O-GlcNAc分子发现为基础,研制有效的药物———时钟药,将会大大缩短生物钟紊乱人群的顺应时间。
能报时的生物
鸟钟
在南美洲危地马拉有一种第纳鸟,它每过30分钟就会“叽叽喳喳”地叫上一阵子,而且误差只有15秒。
虫钟
非洲的密林里有一种报时虫,它每过一小时就变换一种颜色。
树钟
在南非有一种大叶树,它的叶子每隔两小时就翻动一次。
花钟
在南美洲的阿根廷,有一种野花能报时,每到初夏晚上8点左右便纷纷开放,被称为花钟。重庆晚报记者 周小平