來源 | 中國生物技術(shù)網(wǎng)晝夜節(jié)律是一種普遍存在于生物體的內(nèi)源性計(jì)時(shí)系統(tǒng)（俗稱生物鐘），大約以24小時(shí)為一個(gè)周期，控制著機(jī)體一系列生物過程，包括激素分泌、代謝循環(huán)和對病原體的免疫保護(hù)等。根據(jù)晝夜偏好（時(shí)間分型）不同，人通常被劃分為早睡早起型人（“百靈鳥”），或晚睡晚起型人（"夜貓子"）。個(gè)體晝夜偏好對睡眠模式、生理健康、心理健康和疾病發(fā)展都有著重大影響。近期，Molecular Psychiatry 期刊發(fā)表的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了迄今為止最有力的證據(jù)：睡眠模式與自然生物鐘相違背的人更容易抑郁，主觀幸福感也更低。也就是說，夜貓子型人更容易抑郁，自身幸福感也更低。越來越多的研究表明，“夜貓子”會顯著影響發(fā)生情緒障礙、肥胖、糖尿病和其他慢性疾病的風(fēng)險(xiǎn)。雖然在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)中利用個(gè)體晝夜偏好信息進(jìn)行疾病診斷具有巨大潛力，但對于影響這些模式的因素研究人員仍然知之甚少。近日，以色列海法大學(xué)的研究人員在 TheFASEB Journal 期刊發(fā)表了題為：Metagenomic analysis reveals the signature of gut microbiota associated with human chronotypes的研究論文。該研究通過宏基因組分析揭示了與人類睡眠類型相關(guān)的腸道菌群特征，為開發(fā)改善夜貓子型人的腸道菌群功能和負(fù)面健康的飲食提供了第一步。

在這項(xiàng)研究中，91名平均年齡34歲在閑暇日不使用鬧鐘且沒有服用藥物的志愿者參與了研究，其中51人為女性。研究人員通過計(jì)算睡眠時(shí)間來評估參與者的睡眠類型，并收集了他們的糞便樣本。從糞便樣本中提取DNA用于鳥槍宏基因組學(xué)測序。

最近一項(xiàng)研究表明，排便時(shí)間被確定為導(dǎo)致腸道菌群結(jié)構(gòu)變異的重要因素。因此，研究人員分析了這一特征。有44名參與者報(bào)告了排便時(shí)間。數(shù)據(jù)表明，“百靈鳥”們更有可能在早上排便，而“夜貓子”們更可能在晚上排便。然而，由于樣本量較小，研究人員沒有發(fā)現(xiàn)排便時(shí)間與相對細(xì)菌豐度之間的顯著聯(lián)系。由于影響腸道菌群組成的一個(gè)重要因素是飲食，研究人員分析了參與者的食物攝入情況。他們報(bào)告了每周13種食物（例如牛肉、雞肉、糕點(diǎn)、水果和蔬菜）與飲料（飲用水、含糖或無糖飲料）的消費(fèi)頻率（注：以色列人不吃豬肉）。該分析結(jié)果揭示了參與者在“高纖維、水果和蔬菜”和“單糖與高蛋白”飲食結(jié)構(gòu)上的顯著差異：“百靈鳥”們對健康飲食表現(xiàn)出更高的依從性；而“夜貓子”更偏向選擇不健康的“單糖、高蛋白和含糖飲料”的飲食結(jié)構(gòu)。

隨后，研究人員進(jìn)一步研究了蔬菜和水果的攝入量與腸道菌群之間的聯(lián)系。根據(jù)匯總的飲食調(diào)查表，參與者被分為攝入量≤或>10種蔬菜和/或水果的人。研究結(jié)果顯示，在一周內(nèi)食用>10種水果和蔬菜的參與者中，瘤胃球菌科（Ruminococcaceae）家族成員數(shù)目更多。瘤胃球菌在代謝中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它通過分解宿主腸道纖維素來獲取營養(yǎng)，可以發(fā)酵葡萄糖和木糖。瘤胃球菌還是分解碳水化合物最有效的細(xì)菌屬之一，它還具有穩(wěn)定腸道屏障、逆轉(zhuǎn)腹瀉、降低結(jié)直腸癌風(fēng)險(xiǎn)和減少腎結(jié)石等健康益處。這一發(fā)現(xiàn)與此前的研究結(jié)果相吻合，表明高蔬菜和水果攝入量與腸道菌群中的瘤胃球菌科豐度呈正相關(guān)。除了攝入較低的水果和蔬菜以及較少的健康飲食外，不同晝夜偏好型人在進(jìn)食時(shí)間上也有明顯差異。進(jìn)食時(shí)間也已被證明是影響腸道菌群晝夜節(jié)律的一個(gè)重要因素。因此，不僅是飲食成分，進(jìn)餐時(shí)間也影響著我們腸道菌群的健康狀況。最后，研究人員確定了幾種在不同晝夜偏好個(gè)體間存在差異的代謝途徑，糖異生尤為突出，已知它在宿主細(xì)胞中受到嚴(yán)格的晝夜節(jié)律調(diào)節(jié)。有趣的是，腸道糖異生是由腸道細(xì)菌發(fā)酵可溶性纖維產(chǎn)生的短鏈脂肪酸（SCFA）激活的，尤其是丁酸。新發(fā)現(xiàn)的證據(jù)表明，SCFA在充當(dāng)腸道微生物組和宿主代謝之間的信號分子。此外，作為“夜貓子”標(biāo)志物的毛螺菌屬（Lachnospira）是已知合成丁酸家族的成員。此前的研究顯示，在小鼠中觀察到Lachnospira家族成員以及丁酸鹽水平的強(qiáng)烈晝夜振蕩；并且，SCFA參與了嚙齒動物和人類的睡眠調(diào)節(jié)。這表明糖異生、腸道菌群和由SCFA介導(dǎo)的宿主晝夜偏好之間可能存在聯(lián)系。研究人員認(rèn)為，這一假定的聯(lián)系值得進(jìn)一步探索。由于很多“夜貓子”們不得不早起去上班或上學(xué)，他們都存在各種潛在健康問題，如肥胖、高心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)，以及較高的壓力。這項(xiàng)新研究也為開發(fā)改善他們的腸道菌群和健康的特定飲食提供了第一步。