晝夜作息紊亂為什麼容易引發疾病？

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自從去年諾貝爾生理學或醫學獎被授予發現晝夜節律分子機制的科學家後，關於這方面的研究一直是層出不窮。那麼，晝夜節律到底是什麼？對人們有什麼影響呢？

簡單地說，晝夜節律是內置在我們體內的、經歷了成千上萬年進化後的產物，我們無法擺脫晝夜節律，也就是我們必須在晚上睡覺，白天醒來才符合這種節律。

晝夜節律是生命體24小時的內循環，受內部細胞生物鐘的管理，這種循環的中斷可能導致一系列的健康問題。

因此，科學家們欲通過研究細胞行為，看看中斷的晝夜節律是如何導致疾病的，他們認為，這將是開展有針對性的醫學治療的重要一步。

近日，科學家們發現了一種維持時間節律的機制：在檢查來自小鼠和人類的肝臟和結腸細胞時，該小組發現，參與了肝臟、腎臟和腸道胚胎髮育的核受體HNF4A與這些器官中的晝夜時鐘密切相關：HNF4A抑制了BMAL1基因的正常表達，而後者正是使哺乳動物保持晝夜節律的關鍵分子齒輪。

核受體是抗擊疾病的藥物的潛在靶標，包括生殖障礙，炎症，癌症，糖尿病，心血管疾病和肥胖症。在這項研究中，研究人員首次發現晝夜節律時鐘調節HNF4A作為核受體的經典功能的每日周期。

進一步研究還表明，HNF4A由晝夜時鐘調節，隨時鐘循環，反過來又調節了時鐘。

研究人員認為，核受體蛋白HNF4A的這種雙重功能為糖尿病等疾病提供了可能的解釋。這也有助於解釋為什麼這些疾病對於睡眠中斷的人（如夜班工人）等來說更為常見。

先前研究表明，HNF4A基因的突變導致一種名為MODY1的罕見遺傳性糖尿病，而MODY1基因的表達失調與肝癌也密切相關。但是這兩種機制我們都不了解。這項發現表明，晝夜節律的中斷可能是一種潛在的機制，或為晝夜調節與疾病發展之間提供了橋樑。

流行病學研究一直在揭示現代生活方式與人類生物鐘之間的廣泛聯繫，當這兩者發生衝突時，就會導致肥胖和乳腺癌等疾病的發展，研究人員認為，這項研究已經超越了流行病學，探討了晝夜節律破壞作為某些疾病危險因素的機制。

「這項研究將幫助我們了解晝夜節律生活方式的破壞是如何使我們生病的。熬夜、跨時去旅行等現代生活方式已經對我們的健康構成了直接威脅。如今，對HNF4A的認識將開啟我們對產生這一威脅背後機制的理解。」主要作者 Steve Kay總結。

責編：悠然

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參考資料：1）Study examines disruption of circadian rhythm as risk factor for diseases

2）Nuclear receptor HNF4A transrepresses CLOCK:BMAL1 and modulates tissue-specific circadian networks

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