生病還是不生病誰說了算？機體的生物時鐘

來源：生物谷（BLOONNEWS），已獲授權

從維生素C及松果菊到防寒服和抗菌香皂，人類想法設法抑制並且控制感冒和流感上從未停止過，但很不幸的是，人們的很多做法目前並沒有一定的科學證據。實際上，醫學研究專家們如今已經開始探索尋找影響機體對感染敏感性的諸多因素，同時研究者們還發現我們機體的生物鐘或許在其中就扮演著重要的角色，其會讓我們在一天的特定時間內非常易於被感染。

當然我們也許會很容易忘記，在這個星球上微生物也在同我們人類一樣不斷進化演變，其中就包括細菌，部分細菌對人體有益，而其它則對人體有害；類似地，在沒有機體細胞的幫助下病毒並不會自我複製，如果沒有我們存在，病毒或許也就不會存在了。

因此，當病毒遇到細胞會發生什麼呢？首先，病毒會穿過細胞的保護屏障—細胞膜，隨後其就會劫持宿主細胞內部的「機器」來為自己所用，並且利用細胞內部的所有資源來進行病毒自身的複製，一旦大量的病毒部隊形成，其就會破壞細胞，並且從細胞中釋放出來去感染別的組織細胞，想想一下數百萬新製造的病毒不對大舉侵略機體細胞群是什麼樣的場景？一旦病毒的複製循環開啟，其就會在細胞內部快速繁殖，並且擴散到整個機體，引發相應的疾病。

然而儘管病毒有著自身的方式來繁殖，但入侵微生物和人類機體之間始終會發生「大戰」，這時候我們機體的免疫系統就會出擊攻擊外來入侵的微生物，並且激活機體多項防禦機制來阻斷病毒複製及擴散；這種防禦系統往往是在機體單個細胞的水平下發生，同時機體特殊的組織也會及時對外來入侵產生保護反應。

如今研究者發現，機體的生物時鐘也在病毒感染過程中扮演著「守門護衛」的角色，生物鐘是進化生物學中令人不可思議的一塊，地球上許多有機體都有著自身的生物鐘來記錄著一天的24個小時，同時其通過調節機體的化學反應以及遺傳開關來發揮功能，機體的眾多遺傳開關控制著細胞中成千上萬個基因的表達，在經歷白天和晚上整個過程中，機體中大約15%的基因都處於不斷開啟和關閉的狀態。

及時的實驗

因此為何病毒會如此關心我們機體的生物鐘呢？由於機體的細胞類似於小型的工廠，其可以製造很多東西，而病毒也恰恰會利用這些東西來進行複製，一旦細胞生產過程停止，病毒的複製就會立刻停止。在實驗室研究中，研究者通過在一天不同時間段對小鼠和細胞進行病毒感染，他們發現，在傍晚的時候病毒或許並不太容易感染細胞和小鼠機體；相比而言，在清晨的時候，機體細胞具有較高的生物合成活性，至少從病毒的角度而言是這樣的，因此如果病毒想要在清晨對細胞「下手」，那麼它們成功地概率就大一些，而且病毒成功感染後還會快速擴散。

然而更有趣的是，當機體的生物時鐘被打斷，病毒就會快速接管細胞和組織實施感染；當我們輪班工作產生時差感，或者經歷休假後返工時差（social jet lag）時，這種機體時鐘失調的過程就會發生，而休假後返工時差往往是由睡眠時間表的改變所致；因此，理解上述過程及其相互作用非常重要，因為毫無置疑機體的生物時鐘能夠幫助我們尋找到特殊路徑來保證機體健康，比如我們都知道，輪班工作者往往很容易被感染，因此給其及時合理地接種疫苗或許可以幫其有效抵禦多種感染性疾病。

知曉生物時鐘和病毒之間的關聯或可幫助我們設計更好的公共健康策略來抵禦病毒的感染和擴散，我們試想一下，在疾病大流行期間，白天盡量限制外出暴露或許對於有效抑制病毒感染和擴散非常重要，的確，最近一項來自伯明翰大學的一項研究表明，接種疫苗的個體在早晨抵禦流感的能力或許比在夜晚更加有效，而這種原則同樣適用於許多其它不相關的病毒感染。

同時研究者的研究結果還可以幫助解答一直困擾我們的謎題，即為何類似於流感一樣的病毒感染往往會在秋冬季月份發生？研究者指出，名為Bmal1的分子開關在白天和晚上不斷地開啟或關閉，隨著季節演替，分子開關Bmal1就會不斷改變，夏天時Bmal1開關開啟高度表達的模式，而到了冬季，Bmal1的表達則處於下降模式。當研究者人工降低小鼠機體或細胞中的Bmal1水平時，病毒就會更加容易感染細胞和小鼠機體了。機體中分子開關Bmal1的消長變化每天都會發生，這或許就能夠幫助我們解釋為何冬季機體並不太容易對付諸如流感等病毒的感染。

因此，如果我們竭盡全力去避免感染游離在辦公室里的流感病毒，而不是想辦法通過諸如補充多種維生素的方式來增強機體免疫力，那麼我們早晨就只能呆在家裡完成一些簡單的工作了。

原始出處：

How your body clock determines whether you ll get ill or not

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