夜晚是一個“神秘”的時段,我們的身體在夜間休息,對於小孩子來說,晚上正是躥個頭的時候。但是,關於夜晚也有一些我們仍不太了解的事情,英國近日的一項新研究發現,如果我們在晚上磕破碰破,傷口的恢復時間就要比白天受傷慢得多。這又是為何,難道說像金剛狼一樣的自我愈合能力到晚上就不好用了嗎?研究發現,這神奇的現象竟是因為細胞也有生物鍾,在夜晚會變成體積更大的球狀,身材“長胖”了,自然工作效率就低了,難怪會在夜晚消極“怠工”。
發現
晚上受傷愈合慢60%
《科學轉化醫學》上發表的這項研究表明,皮膚損傷如果發生在夜間,那麼它的愈合速度要比白天受傷慢60%。造成這一結果的原因可能在於皮膚細胞的晝夜節律。大多數人都遵循著晝夜節律生活,而身體裡的細胞也有自己的生物鍾,它們同樣生活在24小時的周期內,在“辛苦”一天過後,夜晚也會進入休息狀態。
如果說這些都是常識的話,讓研究人員感到驚奇的是,不但傷口的愈合過程在夜間有所減緩,我們受傷的時間也完全決定了傷口的愈合速度。“我們發現,你是在什麼時候受傷決定了傷口愈合的快慢。”該研究的作者,劍橋大學分子生物學研究員內德・霍伊爾說,“愈合速度取決於特定細胞趕往受傷區域救援、修復的速度,該過程取決於細胞的微結構,而這又是由生物鍾所控制的。”
實驗
生物鍾決定細胞胖瘦
為了研究傷口愈合的時間,研究人員首先將視線瞄准了“纖維母細胞”。這種細胞存在於皮膚的真皮層,當傷害發生時,纖維母細胞就會向上“趕往”皮膚的表層,在那裡,它們的任務是合成和構建新生皮膚的結構支撐,包括細胞外基質和膠原蛋白。
研究人員緊接著發現,在一天中的不同時間段,纖維母細胞向皮膚表面移動的速度會有所不同,這取決於細胞中一種被稱為肌動蛋白的物質。肌動蛋白是一種蛋白質,構成了細胞骨架的重要組成部分,而細胞骨架是構成細胞形狀的支持性結構。當生物鍾通知這些細胞該“上床睡覺”時,肌動蛋白的形狀就會發生改變。
“我們發現,肌動蛋白在白天時主要是長型纖維的形態。但是到了晚上,大多數都變成球狀了。”霍伊爾說,“我們知道肌動蛋白纖維在細胞移動過程中非常重要。”正是由於這些變化,當夜間肌動蛋白大多數變成球形時,纖維母細胞即使想要移動到受傷部位,速度也會變慢。
我們可以這樣簡單理解:趕去救援的細胞(纖維母細胞)結構不同,移動速度也有所差異,胖點兒的細胞拼不過瘦點兒的細胞,而決定“身材”的因素就在於一種蛋白質(肌動蛋白),蛋白質晚上休息了,就支撐不住好身材了,自然在晚上移動時會拖後腿。
在接下來的實驗中,研究人員觀察到小白鼠的皮膚也有如此特征。之後,研究人員又查看了正處於恢復階段的燒傷病人的醫療記錄,並發現了完全相同的現象。“如果是白天燒傷留下的傷口,平均來說17天內會愈合,然而如果是在晚上燒傷留下的傷口,愈合的時間就要長很多,平均需要28天。”霍伊爾說。
應用
配合修復時間排手術
研究人員認為,這一發現或許有助於改進手術愈合效果。例如,手術時配合使用皮質類固醇,調節人體生物鍾,幫助夜間手術患者愈合傷口;也可根據患者生物鍾安排手術時間。
但是現階段還不清楚夜間傷口需要更長愈合時間的工作機理。霍伊爾說,研究人員最初以為纖維母細胞會在白天“趕工”,以彌補夜晚損失的“工時”,但是這種“加班”現象並沒有發生。
“這是最令人驚訝的結果之一。”霍伊爾說,“我們看到的是一種‘持續傷害’。”也就是說,如果我們在夜晚受傷,這些細胞的工作效率永遠不趕趟。
不過,研究人員並沒有對這一結果感到灰心,相反,霍伊爾認為未來可以利用這一發現開發一種的新技術――“欺騙細胞”。這種“騙術”可以讓細胞誤以為自己處於白天的上班時間,以調動其工作“積極性”,這樣晚上也能進行趕工,加班加點地修復損傷。這種干擾手段在技術上是可行的,霍伊爾補充說道。
除此之外,霍伊爾認為,傷口愈合的機制需要進一步的研究,因為這一過程非常復雜,涉及了許多種類的細胞和蛋白質,纖維母細胞和肌動蛋白只不過是“救援大部隊”中的兩個“小工”而已。
陳小丹 編譯
發現
晚上受傷愈合慢60%
《科學轉化醫學》上發表的這項研究表明,皮膚損傷如果發生在夜間,那麼它的愈合速度要比白天受傷慢60%。造成這一結果的原因可能在於皮膚細胞的晝夜節律。大多數人都遵循著晝夜節律生活,而身體裡的細胞也有自己的生物鍾,它們同樣生活在24小時的周期內,在“辛苦”一天過後,夜晚也會進入休息狀態。
如果說這些都是常識的話,讓研究人員感到驚奇的是,不但傷口的愈合過程在夜間有所減緩,我們受傷的時間也完全決定了傷口的愈合速度。“我們發現,你是在什麼時候受傷決定了傷口愈合的快慢。”該研究的作者,劍橋大學分子生物學研究員內德・霍伊爾說,“愈合速度取決於特定細胞趕往受傷區域救援、修復的速度,該過程取決於細胞的微結構,而這又是由生物鍾所控制的。”
實驗
生物鍾決定細胞胖瘦
為了研究傷口愈合的時間,研究人員首先將視線瞄准了“纖維母細胞”。這種細胞存在於皮膚的真皮層,當傷害發生時,纖維母細胞就會向上“趕往”皮膚的表層,在那裡,它們的任務是合成和構建新生皮膚的結構支撐,包括細胞外基質和膠原蛋白。
研究人員緊接著發現,在一天中的不同時間段,纖維母細胞向皮膚表面移動的速度會有所不同,這取決於細胞中一種被稱為肌動蛋白的物質。肌動蛋白是一種蛋白質,構成了細胞骨架的重要組成部分,而細胞骨架是構成細胞形狀的支持性結構。當生物鍾通知這些細胞該“上床睡覺”時,肌動蛋白的形狀就會發生改變。
“我們發現,肌動蛋白在白天時主要是長型纖維的形態。但是到了晚上,大多數都變成球狀了。”霍伊爾說,“我們知道肌動蛋白纖維在細胞移動過程中非常重要。”正是由於這些變化,當夜間肌動蛋白大多數變成球形時,纖維母細胞即使想要移動到受傷部位,速度也會變慢。
我們可以這樣簡單理解:趕去救援的細胞(纖維母細胞)結構不同,移動速度也有所差異,胖點兒的細胞拼不過瘦點兒的細胞,而決定“身材”的因素就在於一種蛋白質(肌動蛋白),蛋白質晚上休息了,就支撐不住好身材了,自然在晚上移動時會拖後腿。
在接下來的實驗中,研究人員觀察到小白鼠的皮膚也有如此特征。之後,研究人員又查看了正處於恢復階段的燒傷病人的醫療記錄,並發現了完全相同的現象。“如果是白天燒傷留下的傷口,平均來說17天內會愈合,然而如果是在晚上燒傷留下的傷口,愈合的時間就要長很多,平均需要28天。”霍伊爾說。
應用
配合修復時間排手術
研究人員認為,這一發現或許有助於改進手術愈合效果。例如,手術時配合使用皮質類固醇,調節人體生物鍾,幫助夜間手術患者愈合傷口;也可根據患者生物鍾安排手術時間。
但是現階段還不清楚夜間傷口需要更長愈合時間的工作機理。霍伊爾說,研究人員最初以為纖維母細胞會在白天“趕工”,以彌補夜晚損失的“工時”,但是這種“加班”現象並沒有發生。
“這是最令人驚訝的結果之一。”霍伊爾說,“我們看到的是一種‘持續傷害’。”也就是說,如果我們在夜晚受傷,這些細胞的工作效率永遠不趕趟。
不過,研究人員並沒有對這一結果感到灰心,相反,霍伊爾認為未來可以利用這一發現開發一種的新技術――“欺騙細胞”。這種“騙術”可以讓細胞誤以為自己處於白天的上班時間,以調動其工作“積極性”,這樣晚上也能進行趕工,加班加點地修復損傷。這種干擾手段在技術上是可行的,霍伊爾補充說道。
除此之外,霍伊爾認為,傷口愈合的機制需要進一步的研究,因為這一過程非常復雜,涉及了許多種類的細胞和蛋白質,纖維母細胞和肌動蛋白只不過是“救援大部隊”中的兩個“小工”而已。
陳小丹 編譯
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