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人类细胞膜脂肪酸组成存在显著的日间节律改变(科学知识-摘自网络)  

2015-07-13 02:21:32|  分类: 科学教育 |  标签: |举报 |字号 订阅

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生命现象受自然节律即我们常说的生物钟的调节,比如昼夜节律、季节性温度变化周期。奥地利维也纳兽医大学最新的一项研究发现,人类细胞膜的脂肪酸组成呈现日间节律性变化。细胞膜组成的这些周期性变化可能对健康和疾病具有显著影响。该研究结果发表最新一期的《生物节律杂志》(Journal of Biological Rhythms)上。脂肪酸是细胞膜的重要组成部分。同时它们还具有细胞内传递生物信息的信令功能,参与全身代谢过程控制。研究者介绍说:“人类和动物几乎所有的生理过程,如体温、或心脏速率,都具有节律性,有的甚至表现出年度周期性波动。我们的研究目的是要看看这些节奏是否与细胞膜组成变化相关。”研究人员历时超过一年的时间对于20例健康志愿者的口腔黏膜细胞进行研究。所有受试者在每个月特定天数每间隔3小时频繁进行口腔冲洗,收集脱落的口腔黏膜细胞并冷冻存储于一种特制的烧瓶内以供研究。脂肪酸组合的日间变化细胞膜组份分析表明,有11种脂肪酸呈现显著的日间节律变化。有几种脂肪酸在夜间浓度较高,而另外几种则在白天浓度增高。这些细胞变化具有一个共同特点:这些变化在所有受试者总是大致发生在同一时间,这表明这种变化存在明确的节律性。根据动物生理学研究已知,动物细胞膜中的脂肪酸组成可以响应于环境条件改造而改变,尤其是表现出随季节性影响而出现变化。这项人类的研究却发现所有受试者均表现出日间改变,仅有个别参与者出现季节周期性变化。不同于野生动物,受试者细胞膜的脂肪酸构成没有表现出明确的年度季节性节律变化。仅有大致一半的受试者显示年度节奏变化,但这些变化也是不同步的。在一些受试者的峰值出现在春季或夏季,另一些人相同的脂肪酸峰值出现在秋季或冬季。研究者认为:“西方国家季节对于身体的影响越来越小。主要是由于人工光源的广泛使用使得白昼更长,长取暖季节又最大限度地减少环境温度波动。结果是,虽然全年性节律改变依然存在,但已经不再与自然季节同步。某些疾病发生的季节性节律人类细胞膜的这种重构可能具有重要的医学意义。比如,已知某些脂肪酸,如ω-3脂肪酸,对于预防某些疾病提供保护,而另一些,如果存在过量吸收,则会产生负面影响。因此,细胞膜中脂肪酸的组合改变可能造成多种不同的健康后果。这也解释了为什么某些疾病甚至死亡往往发生在每天的特定时间。比如,据统计,心脏发作通常更频繁地发生在早上而不是晚上,中午前血压通常会上升等。目前,我们还不知道到底是什么原因导致细胞膜组成的改变。进食食物的类型和摄食时间也可以起到一定的作用。这些问题仍然需要深入的研究。
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