이 메커니즘이 잠 못 이루는 밤이 장 건강에 영향을 미치는 이유를 설명 할 수 있습니까?
장 염증 및 면역 체계와 관련된 기타 상태는 야간 근무를 포함하여 불규칙한 수면 패턴을 가진 사람들에게 더 흔합니다. 이제 생쥐를 대상으로 한 새로운 연구는 연결을 설명하는 데 도움이 될 수있는 이전에 알려지지 않은 메커니즘을 발견했습니다.
메커니즘은 그룹 3 선천성 림프 세포 (ILC3)와 관련이 있습니다. 이 면역 세포는 신진 대사, 염증 및 기타 생물학적 과정을 제어하는 데 강력한 역할을합니다.
최근에 자연 논문에서 과학자들은 장에서 ILC3의 역할을 더 잘 이해하기 위해 쥐를 사용한 방법을 설명합니다.
선임 연구 저자 인 Henrique Veiga-Fernandes, Ph.D.는“이 세포는 감염과 싸우고 장 상피의 완전성을 제어하며 지질 흡수를 지시합니다.”라고 말합니다.
Veiga-Fernandes는 포르투갈 리스본에있는 Champalimaud Center for the Unknown에서 일합니다. 그는 신경계와 면역계 사이의 세포 수준에서 의사 소통을 조사하는 그룹을 이끌고 있습니다.
수면 패턴, 건강 및 시계 유전자
Veiga-Fernandes는“수면 부족 또는 변경된 수면 습관은 건강에 극적인 영향을 미칠 수 있으며, 그 결과 장 염증 상태와 같은 면역 성분을 자주 갖는 다양한 질병을 초래할 수 있습니다.
연구에 따르면 교대 근무를하는 사람들은 특정 장기적인 건강 문제가 발생할 가능성이 더 높습니다.
예를 들어, 장시간 야간 근무를하는 사람들은 궤양, 일부 암, 대사 질환, 비만 및 위장 질환과 같은 질환의 위험이 더 높습니다.
Veiga-Fernandes는 "왜 이런 일이 발생하는지 이해하기 위해 우리는 장내 면역 세포가 일주기 시계의 영향을 받는지 여부를 묻는 것으로 시작했습니다."라고 말합니다.
그와 그의 동료들은 ILC3가 리듬 세포 과정을 제어하는 유전자 인 시계 유전자의 변화에 특히 민감하다는 것을 발견했습니다.
그들은 또한 뇌의 일주기 또는 24 시간 시계를 내장의 ILC3에 연결하는 회로를 발견했습니다.
환경 광의 변화를 감지하는이 회로의 중단은 ILC3 클럭 유전자를 변경할 수있는 것으로 보입니다. 이러한 유전 적 변화는 장 건강을 조절하는 면역 세포의 능력을 손상시킬 수 있습니다.
연구팀은 쥐의 뇌에서 24 시간 시계를 방해함으로써이 효과를 입증했습니다.
저자들은“수술 적 또는 유 전적으로 유도 된 뇌 리듬의 조절 완화로 인해 일주기 ILC3 진동, 조절되지 않은 미생물 군유 전체 및 지질 대사가 변경되었습니다.”라고 썼습니다.
뇌 시계를 방해하면 장 ILC3가 감소합니다.
신체의 거의 모든 세포에는 24 시간주기를 따르는 데 도움이되는 시계 유전자가 있습니다.
시계 유전자는 신체의 생물학이 식사 또는 수면과 같은주기에 민감한 활동에 대비할 수 있도록 세포 기계에 시간을 알려줍니다.
각 세포의 시계 유전자는 시간을 독립적으로 유지할 수 있지만 동기화를 유지하기 위해 뇌의 마스터 시계에 의존합니다.
또한 뇌의 시계 회로는 외부 광에 민감하기 때문에 신체의 나머지 부분에있는 시계 유전자와의 연결은 신체 기능을 낮과 밤주기와 동기화하는 데 도움이됩니다.
연구팀은 ILC3의 시계 유전자를 파괴하면 장 내 존재가 극적으로 감소한다는 사실을 발견했습니다.
Veiga-Fernandes는 "이로 인해 심각한 염증, 장 장벽 파괴 및 지방 축적이 증가했습니다."라고 말합니다.
중단 된 뇌 시계로 목적지 코드 삭제
추가 조사를 통해 장에서 ILC3가 급격히 감소한 이유가 밝혀졌습니다. 뇌의 일주기 회로가 중단되면 중요한 신호가 ILC3 시계 유전자에 도달하지 못하는 것으로 보입니다.
신호의 손실은 일시적인 ILC3 세포에 이동 위치를 알려주는 단백질에 영향을 미칩니다. 단백질은 위성 내비게이션의 목적지 우편 번호처럼 작동하며 뇌의 일주기 회로의 신호 없이는 우편 번호를 설정할 수 없습니다.
Veiga-Fernandes는 그와 그의 팀이 야간에 활동하는 사람들이 장 건강이 나 빠지고 염증성 질환을 경험할 가능성이 더 높은 이유를 설명하는 데 도움이 되었기 때문에 이러한 결과에 매우 흥분한다고 말합니다.
그는 낮 동안 수유가 우세 할 때 뇌의 일주기 시계가 ILC3가 장을 떠나도록 지시하도록 신체가 진화했다고 제안합니다. 이것은 장에서 ILC3 활동을 감소시켜 지질 대사를 촉진합니다.
그러나 ILC3 활동이 감소하면 장이 손상되기 쉽습니다. 따라서 밤에 수유가 우세하지 않을 때 뇌의 시계는 ILC3에게 장으로 돌아가 방어 및 복구 작업을 수행하도록 지시합니다.
"이 모든 신경-면역 축이 뇌의 시계에 의해 잘 조절되어 우리 습관의 변화가이 중요한 고대 면역 세포에 즉각적인 영향을 미친다는 사실과 관련이 있습니다."
Henrique Veiga-Fernandes, Ph.D.
