作者:Gad Asher 来源:《细胞—新陈代谢》 发布时间:2016/11/6 18:49:51
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稀薄空气能重置生物钟

 

人们可能不会意识到生物钟的存在,直到出现了时差。但科学家一直对什么驱动了人体生物钟迷惑不解。近日,刊登于《细胞—新陈代谢》期刊上的研究显示,人体周围环境中的氧气水平能重置老鼠的生物钟。如果能在人类中证实,该研究将能指导航班如何调整机舱内的气压。

光照、食物和温度是目前已知诱导生理节律的主要因素。但是动物对氧气的吸收会随进食和温度变化而改变,所以以色列的魏兹曼研究所高级科学家Gad Asher和他的团队想知道氧气是否可能也是生理节律的诱因。

研究人员发现,每天两次以 3% 的幅度改变细胞中的氧气浓度,使小鼠细胞同步到同一个生理节律。他们怀疑HIF1α将氧气和生物钟联系在了一起。而且,HIF1α水平较低的细胞无法同步响应氧气变化。

小鼠和人一样,在光照时间突然转变的情况下容易产生时差反应。在研究中,一开始,小鼠在空气受控制的环境中自主进食、睡觉和运动,仅仅调节含氧量没有改变它们的生理节律。但是一旦它们所处的光照时间提前了6个小时,改变的含氧量可以帮助它们在进食、睡觉和运动等习性方面更快地适应新规律。研究者还发现,正常 HIF1α 水平下,在光照时间转变之前12小时或之后2小时轻微降低含氧量,小鼠可以更快地恢复自己的生理节律。

根据这项研究,乘客在较高气压的座舱中感觉更舒适,但失去了调整时差的潜在优势。鉴于低含氧量的影响,研究者下一步希望探究高含氧量对生物钟有何影响。(来源:中国科学报 张章)

 
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