晚上受傷癒合慢60% 細胞也有生物鐘
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瞭解的事情, 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癒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鐘, 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
晚上受傷癒合慢60%
《科學轉化醫學》上發表的這項研究表明,
如果說這些都是常識的話, 讓研究人員感到驚奇的是, 不但傷口的癒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癒合的快慢。 ”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,
實驗
生物鐘決定細胞胖瘦
為了研究傷口癒合的時間, 研究人員首先將視線瞄準了“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援性結構。 當生物鐘通知這些細胞該“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徵。 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,
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癒合效果。 例如, 手術時配合使用皮質類固醇, 調節人體生物鐘, 幫助夜間手術患者癒合傷口;也可根據患者生物鐘安排手術時間。
但是現階段還不清楚夜間傷口需要更長癒合時間的工作機理。 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。
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, 傷口癒合的機制需要進一步的研究, 因為這一過程非常複雜, 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)