身體會在我們睡著的時候加速癒合傷口嗎
現代人將睡眠理解成手機充電,同時修復白天造成的機體損傷。它還真是,但具體方的式和我們想像出的畫面不同。
事實上,最新的研究表明,如果機體在白天的時候出現了持續性的創口,那也是白天的時候自我癒合得更快,因為細胞活動也受晝夜節律的控制。
過去人們認為生理活動的晝夜節律僅由大腦下丘腦的「主時鐘」所控制,但科學家們現在知道,生物鐘存在於所有的細胞之中。
其中的作用機理非常複雜,且仍處於探索之中,但無可否認的是,這些機制會產生強大的影響——比如說,根據受傷的時間以顯著不同的速度修復受損組織。
為了驗證這一點,2017年劍橋大學的研究人員通過實驗並分析了燒傷患者復原過程中的臨床數據,發現結果具有顯著的差異性。
當我們受傷時,表皮下的成纖維細胞會在幾秒內迅速聚集在傷口處,閉合傷口止血。它們能產生恢復性蛋白質,如膠原蛋白,幫助重建受損組織。
但是這些第一反應者依賴於一種被稱為肌動蛋白的物質,當缺少足夠的肌動蛋白時,成纖維細胞的運動性就會不足。
碰巧,肌動蛋白水平含量是存在晝夜節律的。就像你和我一樣,這些皮膚細胞也是晝夜周期的奴隸。
研究人員觀察培養皿中的成纖維細胞。在不同的時間點劃傷培養物,發現成纖維細胞的反應速度有所不同,在「夜間」條件下,傷口癒合得比白天更慢。
MRC Laboratory of Molecular Biology/YouTube
隨後,他們又在活鼠身體上進行了動物實驗,結果完全一致:在清醒時被割傷的小鼠,傷口的癒合速度比在睡眠時被割傷的小鼠更快。
「我們始終能看到。白天和晚上的癒合速度存在兩倍差距。」資深作者和分子生物學家John O"Neill解釋道,他同時指出,這一效應可以被人為操縱。
實驗中,研究人員用光線和睡眠周期來「欺騙」細胞和小鼠的生物鐘。
他們認為,這一結果具有潛在的巨大影響,因為燒傷患者的康複數據表明,人類的機體中存在著相同的機制;而未來的外科醫生將能夠更好地為患者制定針對性的手術計劃。
夜間燒傷(定義為晚上8點至早上8點)平均有效恢復時間比白天燒傷患者的平均恢復時間長60%:夜間燒傷28天復原,而白天燒傷則只需17天。
這是巨大的差距,它甚至能夠導致以晝夜節律科學為中心的新型醫學手段的出現。
曼徹斯特大學的呼吸科臨床醫師John Blaikley說:「不僅可以確定新的藥物靶點,而且可以通過改變給葯時間來提升既定療法的有效性。」
至於為什麼晚上的時候肌動蛋白不足,目前沒有人能給出肯定的答案,雖然研究人員推測這可能是一種進化策略:我們白天傷口癒合得更快,因為我們白天更有可能受傷。
未來還需要更多的研究,但這只是最新的證據,證明生物周期對我們的整體健康有多大的影響——不僅影響我們的睡眠模式,還影響我們的食慾、心態和行為。
研究結果發表在Science Translational Medicine中。
本文譯自 sciencenews,由譯者 majer 基於創作共用協議(BY-NC)發布。


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