(科学解释：为什么夜班工作患糖尿病和癌症的风险更高)根据新的科罗拉多大学的数据，整夜保持清醒状态和整天睡眠可以破坏血液中超过100种蛋白质的水平和时间模式，包括那些影响血糖，能量代谢和免疫功能的蛋白质。

“这告诉我们，当我们遇到时差或者几个夜班的工作时，我们很快就会改变我们的正常生理机能，如果持续下去会危害我们的健康，”资深作家、睡眠和时间生物学实验室和综合生理学系教授Wright说。

这项研究是首次研究人类血液中蛋白质水平（也称为血浆蛋白质组）在24小时内如何变化以及睡眠和进食时间的变化如何影响他们。

它还确定了30种不同的蛋白质，不管睡眠和进餐时间，取决于它的内部昼夜节律时间。

这些发现可能为夜班工作者开发新的治疗方法打开了大门，这些工作人员占全球劳动力的大约20％，并且患糖尿病和癌症的风险更高。 它还可以使医生能够精确控制昼夜节律钟周围的药物，疫苗和诊断试验的时间。

“如果我们知道调节时钟的蛋白质，我们可以调整处理时机以符合这些蛋白质，”综合生理学系的博士后研究员Christopher Depner说。

研究人员招募了6名20多岁的健康男性受试者，在CU的临床转化研究中心花了六天的时间，在那里他们的膳食，睡眠，活动和光线受到严格控制。

在第一天和第二天，男子坚持正常的时间表。 然后，他们逐渐过渡到模拟的夜班工作模式，他们在白天有八小时的睡眠机会，并且整夜都在睡觉，然后吃东西。

研究人员每四小时抽血一次，并使用最近由博尔德SomaLogic公司开发的技术来评估1,129种蛋白质的水平和时间模式。他们发现了129个蛋白质，这些蛋白质的模式被模拟夜班抛弃。

Depner说:“在这种失调的第二天，我们已经开始看到蛋白质在白天有波动，而在晚上达到峰值，反之亦然。”

其中一种蛋白质是胰高血糖素，它促使肝脏将更多的糖分送入血液。当受试者在夜间保持清醒时，胰高血糖素的水平不仅在夜间增长而且在白天激增，而且在更高水平达到峰值。 长期来看，这一模式有助于解释为什么夜班工人往往患糖尿病的几率更高，Depner说。

模拟的夜班安排也降低了成纤维细胞生长因子19的水平，这已经在动物模型中显示出来以增加卡路里燃烧或能量消耗。这与项研究发现，当他们的时间表错位时，受试者每分钟消耗的卡路里减少了10％。

“30个蛋白质显示出一个清晰的24小时周期，大多数人在下午2点到9点之间达到峰值。结论:当涉及到诊断性血液检测时——在精确的药物治疗的时代，这是更常见的问题。”Wright说。

先前的研究已经研究了特定器官中蛋白质编码基因的时间表达模式。 Depner说，通过研究血液中的实际蛋白质，研究人员可以研究更广泛的阵列，并更好地了解实时发生的情况。

他和Wright指出，他们将所有研究对象都保持在昏暗的光线条件下，因此光线照射（也会强烈影响昼夜节律系统）不会影响结果。即使夜间没有电子发光，蛋白质模式的变化是迅速而广泛。

“这表明这个问题不仅仅在于夜间光线不足” Wright说， “人们在错误的时间吃东西或者在错误的时间醒来，也可能产生相同的后果。”