一項新實驗研究表明，夜班工作引起的晝夜節(jié)律失調(diào)可導致腫瘤相關(guān)基因表達變化,，從而增加基因?qū)σl(fā)癌癥的DNA損傷的敏感性,。此研究基于對晝夜節(jié)律在自然DNA修復(fù)過程中作用的深入理解。

2019年,，國際癌癥研究機構(gòu)（IARC）的獨立委員會明確指出夜班工作可能誘發(fā)人類癌癥,。多年實驗與觀察已有力證實,，夜班工作者面臨多種癌癥風險的增加,。

近日，華盛頓州立大學的研究人員在" Journal of Pineal Research "期刊上發(fā)表了題為"Night shift schedule causes circadian dysregulation of DNA repair genes and elevated DNA damage in humans"的研究,。

研究發(fā)現(xiàn),，夜班工作引起的晝夜節(jié)律紊亂可以改變腫瘤相關(guān)基因的表達，從而使一種基因更容易受到導致癌癥的DNA損傷的影響,。

國際癌癥研究機構(gòu)（IARC）召集的一個獨立委員會特別宣布夜班工作“可能對人類致癌”,。數(shù)年的實驗和觀察性研究表明，夜班工人面臨幾種癌癥的風險增加,。

盡管先前的研究發(fā)現(xiàn)夜班工作與多種疾病之間存在聯(lián)系,，但長期破壞人體晝夜節(jié)律可能增加患癌風險的機制尚不清楚。

研究人員招募了14名健康志愿者,，進行了為期7天的全面實驗室研究,。

在驗室

中，一半的受試者完成了72小時的模擬日班計劃,，而另一半則完成了模擬的夜班計劃,。模擬后，參與者完成了一個恒定的常規(guī)規(guī)程,，在恒定的光照下他們保持清醒24小時,。

研究人員說，模擬的夜班時間表顯著改變了癌癥標志性途徑中所涉及基因的正常晝夜節(jié)律,。DNA修復(fù)途徑在模擬的白班日程安排中顯示出豐富的節(jié)律基因,，但在模擬的白班日程安排中沒有。

這表明不僅某些晝夜節(jié)律的破壞直接改變了某些與癌癥相關(guān)的基因的表達,，而且夜班安排似乎對人體的天然DNA修復(fù)過程也產(chǎn)生了負面影響,。轉(zhuǎn)到體內(nèi)實驗，研究人員試圖更好地了解這些基因表達變化對健康細胞的影響,。

研究人員調(diào)查了參與者的白細胞后,，發(fā)現(xiàn)夜班受試者的DNA損傷更大。研究人員還使白細胞暴露于電離輻射下,，并發(fā)現(xiàn)夜班組的那些細胞更容易受到輻射引起的DNA損傷,。

總而言之，這些研究結(jié)果表明，夜班時間表打亂了癌癥相關(guān)基因的表達時間,，在最需要的時候降低了人體DNA修復(fù)過程的有效性,。

與許多科學研究一樣，新發(fā)現(xiàn)提出了與答案一樣多的問題,。研究人員的下一步將是調(diào)查現(xiàn)實生活中的夜班工人,，以查看這些發(fā)現(xiàn)是否轉(zhuǎn)化為那些已經(jīng)進行了晝夜節(jié)律困擾數(shù)年的人。某些人的系統(tǒng)可能會適應(yīng)這種長期輪班工作,，并減輕短期研究中看到的這些劇烈變化,。

華盛頓州立大學睡眠與表現(xiàn)研究中心主任表示：“夜班工人面臨著巨大的健康差異，從代謝和心血管疾病的風險增加到精神疾病和癌癥?，F(xiàn)在是時候為這些服務(wù)水平不足的基本工人找到診斷和治療解決方案,，以便醫(yī)學界可以應(yīng)對他們獨特的健康挑戰(zhàn)?！?/p>

新研究的共同通訊作者Shobhan Gaddameedhi表示：“已有大量證據(jù)顯示癌癥在夜班工人中更為常見,，促使世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構(gòu)將夜班工作列為可能的致癌因素。然而,，上夜班為何提高癌癥風險的機制尚不明晰,，這是我們研究試圖解答的問題?！?/p>

盡管先前研究揭示夜班工作與多種疾病關(guān)聯(lián),，但長期擾亂個體晝夜節(jié)律如何提升癌癥風險的具體機制仍不清楚。為此,，一組美國研究人員招募了14名健康志愿者,，開展為期7天的綜合實驗室研究。

在華盛頓州立大學睡眠實驗室中,，一半受試者執(zhí)行72小時模擬白班任務(wù),，另一半則執(zhí)行模擬夜班任務(wù)。模擬結(jié)束后,，所有參與者在連續(xù)24小時光照下保持清醒,，以使研究能獨立于外部環(huán)境因素考察生物節(jié)律。

研究者在新發(fā)布的論文中寫道：“模擬夜班模式顯著改變了與癌癥相關(guān)通路相關(guān)的基因正常晝夜節(jié)律,。DNA修復(fù)途徑顯示,，節(jié)律基因在模擬白班后顯著富集，而在模擬夜班后未見富集,?！?/p>

這意味著不僅某些癌癥相關(guān)基因的表達因晝夜節(jié)律紊亂而直接改變，夜班模式似乎還對機體自然DNA修復(fù)過程產(chǎn)生負面影響,。為進一步探究這些基因表達變化對健康細胞的影響,，研究人員進行了體內(nèi)實驗。

他們檢測了參與者的白細胞，發(fā)現(xiàn)夜班組的DNA損傷程度更高,。同時,，當白細胞暴露于電離輻射時，夜班組的白細胞對輻射誘導的DNA損傷更為敏感,。

共同通訊作者Jason McDermott總結(jié)道：“這些發(fā)現(xiàn)揭示,，夜班模式擾亂了癌癥相關(guān)基因的適時表達，削弱了人體在最需要時DNA修復(fù)過程的有效性,?！?/p>

如眾多科研成果一樣，這些新發(fā)現(xiàn)引發(fā)的問題與解答同樣重要,。研究人員下一步計劃研究現(xiàn)實生活中長期從事夜班工作的人員,，觀察上述發(fā)現(xiàn)是否適用于晝夜節(jié)律長期紊亂的人群,。部分人群的生理系統(tǒng)可能對長期輪班工作有所適應(yīng),，減輕短期研究所觀察到的劇烈變化。

此外,，該研究也有助于臨床醫(yī)生優(yōu)化癌癥治療方案,，考慮患者晝夜節(jié)律調(diào)整治療策略。