我們的身體被調(diào)整為以“晝夜節(jié)律”或晝夜節(jié)律同步運作。由于當前人們所遵循的壓力大，日常生活方式的改變會更長時間地擾亂身體的晝夜循環(huán)。最近對大鼠的研究表明，即使是長期的光照也會擾亂晝夜節(jié)律，并導致在神經(jīng)系統(tǒng)疾病(如阿爾茨海默病 (AD))中出現(xiàn)的記憶缺陷。有趣的是，在患有 AD 的患者中也經(jīng)常報告晝夜節(jié)律紊亂。然而，AD 與晝夜節(jié)律紊亂之間的因果關(guān)系仍不清楚。
為了解晝夜節(jié)律紊亂與 AD 進展之間的相關(guān)性，來自 Shoolini 大學的一組研究人員測試了慢性光照引起的晝夜節(jié)律紊亂對 Wistar 大鼠生理和功能能力的影響。領(lǐng)導這項研究的 Rohit Goyal 教授在解釋他們發(fā)表在ACS 化學神經(jīng)科學(美國化學學會)上的研究背后的基本原理時說：“身體各個器官的細胞與晝夜循環(huán)同步，并釋放出不同的生化物質(zhì)包括特定時間的激素。這些激素的過早表達會引發(fā)焦慮、認知障礙和記憶力減退，以及 AD 等腦部疾病的所有癥狀。”
在之前的一項研究中，該團隊報告說，在長期光照兩個月后，大鼠表現(xiàn)出認知缺陷以及淀粉樣蛋白 β (Aβ) 的亞臨床積累，這是已知在 AD 中形成聚集體的致病蛋白。基于這些發(fā)現(xiàn)，他們推測長時間的光照可能會導致晝夜節(jié)律紊亂，從而導致類似 AD 的表型。為了驗證這一假設(shè)，他們將成年大鼠暴露在恒定光照條件下四個月，并將它們與接受正常光暗循環(huán)的大鼠作為對照組進行比較。
他們發(fā)現(xiàn)，長期光照會破壞像Per2這樣遵循晝夜節(jié)律的基因的表達。在這些大鼠大腦的視交叉上核 (SCN) 區(qū)域中，氧化應激的標志物(如過氧還蛋白)也失調(diào)，該區(qū)域是體內(nèi)晝夜節(jié)律的主要控制者。神經(jīng)遞質(zhì)，包括谷氨酸鹽和 γ-氨基丁酸，在因長期光照導致晝夜節(jié)律紊亂的大鼠的 SCN 中失調(diào)。此外，這些動物的代謝譜被破壞，這表明它們的消化系統(tǒng)也可能受到晝夜節(jié)律破壞的不利影響。
與對照組相比，這些大鼠大腦中可溶性 Aβ 的水平也顯著升高，并且它們經(jīng)歷了抗衰老基因Sirt1的下調(diào)和神經(jīng)元損傷標志物的上調(diào)。研究人員還發(fā)現(xiàn)，由于長期光照導致的晝夜節(jié)律紊亂會導致大鼠的記憶和認知缺陷。總的來說，這些發(fā)現(xiàn)暗示了 AD 樣表型。
基于上述結(jié)果，他們的下一個假設(shè)是氟西汀，一種用于治療焦慮和多動的藥物，可以緩解與晝夜節(jié)律紊亂相關(guān)的生理和功能異常。果然，氟西汀治療防止了氧化損傷、Aβ 積累，并挽救了治療大鼠的記憶和認知缺陷。
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