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肝脏大小昼夜有差别

已有 5072 次阅读 2017-5-23 09:32 |个人分类:好文分享|系统分类:科研笔记

美捷登Mike


对哺乳动物来说,肝脏在代谢和清除毒素方面起着举足轻重的作用,当肝脏处于活性并及时得到营养时,其工作性能可达到最大的效率。日前,瑞士日内瓦大学的生物学家发现了肝脏是如何适应进食和禁食的周期、昼夜交替的。研究人员通过实验发现小鼠在活动和休息等不同阶段,肝脏的大小有变化和波动,肝脏尺寸最大时是最小时的1.5倍。该研究小组描述了这种波动的细胞机制,当正常的生物节律被逆转时,这种波动就会消失。也就是说,当我们由于工作原因或者生活不规律导致的生物钟变化可能会对我们的肝功能有重要的影响。

小鼠的肝细胞的大小在夜晚即将结束时达到其最大值(上面的图),而白天即将结束时达到最小值(下面的图)

哺乳动物用脑内的“中央钟”适应昼夜节律。这个“中央钟”每天根据天光进行调节,并且让每个细胞中的从属时钟同步。肝脏中参与代谢和解毒的350多个基因中多数也与“中央钟”昼夜节律相同、按24小时的节奏运行。这350个基因中的一部分也会被进食和运动的节奏影响。那肝脏是如何适应这些变化的?

老鼠在夜间觅食,白天休息,这是啮齿类动物常见的昼夜节律。研究人员观察到一天24小时中,随着活动的增加,小鼠肝脏尺寸也逐渐增加,峰值时的尺寸比夜晚结束时的尺寸高出40%;然后肝脏会在白天逐渐减小尺寸、回到初始状态。研究人员发现,伴随肝细胞的大小的变化,其蛋白质含量每天也都在波动荡。

肝细胞核糖体是负责生产肝脏各种功能所需的蛋白质的细胞器,其数量与细胞的大小一起波动。核糖体数量的变化保证生产和组装更多新的核糖体,以确保在夜间蛋白质生产的高峰期。这些额外的核糖体的成分会被鉴定、标记、并在肝脏休息阶段被降解。

研究人员还观察到肝脏的这种变化的振幅取决于摄食和禁食的周期、以及白昼和夜晚不同阶段。事实上,如果在不符合生物钟的阶段进食,这种波动会消失。当小鼠在白天被喂食,他们的肝脏大小与肝细胞数量、以及其核糖体和蛋白质含量几乎保持稳定,没有波动;然而,无论在白天或夜间被喂食,小鼠的食物摄取量差不多的。

由于很多人在夜间工作、或按倒班制工作、又或有频繁的国际旅行,许多人不再按照昼夜节律的节奏生活,研究人员认为这些生物节律变化会对肝脏功能产生相当大的影响。

参考文献

[1] Flore Sinturel, Alan Gerber, Daniel Mauvoisin, JingkuiWang, David Gatfield, Jeremy J. Stubblefield, Carla B. Green, Frédéric Gachon,Ueli Schibler. Diurnal Oscillations in Liver Mass and Cell Size AccompanyRibosome Assembly Cycles. Cell, 2017; 169 (4): 651 DOI: 10.1016/j.cell.2017.04.015

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1/1 | 闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤濠€閬嶅焵椤掑倹鍤€閻庢凹鍙冨畷宕囧鐎c劋姹楅梺鍦劋閸ㄥ綊宕愰悙宸富闁靛牆妫楃粭鎺撱亜閿斿灝宓嗙€殿喗鐓¢、鏃堝醇閻斿弶瀚奸梻浣告啞缁诲倻鈧凹鍣i崺銏″緞閹邦厾鍘卞┑鈽嗗灠閻忔繃绂嶉崷顓犵<妞ゆ棁鍋愭晶锔锯偓瑙勬礀閵堟悂骞冮姀銏㈢煓闁割煈鍠曠槐鐔封攽閻樻剚鍟忛柛鐘愁殜閵嗗啴宕ㄩ鍥ㄧ☉铻栭柛娑卞幘椤︻噣姊洪幐搴㈢闁稿﹤缍婇幃锟犲Ψ閿斿墽鐦堥梻鍌氱墛缁嬫帡鏁嶅鍡曠箚闁圭粯甯楅幉鍝ョ磼鏉堛劌娴柟顔规櫊閹粌螣閻撳孩閿繝鐢靛剳缁茶棄煤閵堝鏅濇い蹇撴噸缁诲棝鏌涢锝嗙婵$偘绮欓弻娑㈠箛閵婏附鐝曢梺鍝勬閸楀啿顫忕紒妯诲闁告稑锕ラ崕鎾绘⒑瑜版帗鏁遍柛銊ユ贡濡叉劙鎮欑€涙ê顎撻梺鍛婃尭瀵墎绱炴惔銊︹拺闁诡垎鍛啈濡炪値鍋勯ˇ顖炴偩闁垮绶為柟閭﹀幘閸橆亝绻濋悽闈涗粶闁诲繑绻堝畷婵嗏堪閸喓鍘藉┑鐘绘涧鐎氼剟鎮橀崣澶嬪弿濠电姴鍟妵婵嬫煙椤旀儳鍘寸€殿喖鐖奸獮鎰償椤斿吋鏆忛梻鍌氬€烽懗鍫曞箠閹捐鍚归柡宥庡幖缁狀垶鏌ㄩ悤鍌涘:1 | 濠电姷鏁告慨鐑藉极閸涘﹥鍙忛柣鎴f閺嬩線鏌涘☉姗堟敾闁告瑥绻橀弻锝夊箣濠垫劖缍楅梺閫炲苯澧柛濠傛健楠炴劖绻濋崘顏嗗骄闂佸啿鎼鍥╃矓椤旈敮鍋撶憴鍕8闁告梹鍨甸锝夊醇閺囩偟顓洪梺缁樼懃閹虫劙鐛姀銈嗏拻闁稿本鐟︾粊鐗堛亜椤愩埄妲搁柣锝呭槻铻i悶娑掑墲閻忓啫鈹戦悙鏉戠仸缁炬澘绉归、鏇熺鐎n偆鍘梺鍓插亝缁诲啴宕幒妤佺厸闁告劑鍔庢晶娑㈡煛閸涱喚鍙€闁哄本绋戦埥澶愬础閻愯尙顔戞繝鐢靛仜閻楀﹪鎮¢垾鎰佹綎闁惧繐婀遍惌娆愮箾閸℃ê鍔ら柛鎾存緲椤啴濡堕崱妤冧淮濡炪倧绠撳ḿ褔顢氶敐鍡欑瘈婵﹩鍘藉▍婊堟⒑閸涘﹦鈽夐柛濠傤煼瀹曠増鎯旈妸銉у幒闁瑰吋鐣崝宀€绮诲杈ㄥ枑閹兼惌鐓堥弫濠囨煕閺囥劌鐏¢柣鎾寸☉椤法鎹勯悜姗嗘!濠电偛鎳庡Λ娑氭閹烘梹瀚氶柤纰卞墮椤e搫顪冮妶搴′簻缂佺粯锕㈤獮鏍捶椤撶喎鏋傞梺鍛婃处閸嬪棝鏁嶈箛娑欌拻濞撴埃鍋撴繛浣冲嫮浠氶梻浣呵圭€涒晠鎮¢敓鐘茬畺闁汇垻枪椤懘鏌曢崼婵囶棏闁归攱妞藉娲嚒閵堝懏鐎惧┑鐘灪閿氶柍缁樻崌閸╋繝宕ㄩ鎯у箥闂備礁鎲¢崹顖炲磹閺嶎偀鍋撳鐐 | 濠电姷鏁告慨鐑藉极閸涘﹥鍙忛柣鎴f閺嬩線鏌涘☉姗堟敾闁告瑥绻橀弻锝夊箣閿濆棭妫勯梺鍝勵儎缁舵岸寮婚悢鍏尖拻閻庨潧澹婂Σ顔剧磼閻愵剙鍔ゆい顓犲厴瀵鏁愭径濠勭杸濡炪倖甯婇悞锕傚磿閹剧粯鈷戦柟鑲╁仜婵″ジ鏌涙繝鍌涘仴鐎殿喛顕ч埥澶愬閳哄倹娅囬梻浣瑰缁诲倸螞濞戔懞鍥Ψ瑜忕壕钘壝归敐鍛儓鐏忓繘姊洪崨濠庢畷濠电偛锕ら锝嗙節濮橆厼浜滈梺绋跨箰閻ㄧ兘骞忔繝姘厽閹艰揪绲鹃弳鈺呭几椤忓嫧鏀介柍銉ㄥ皺閻瑦鎱ㄦ繝鍐┿仢鐎规洦鍋婂畷鐔碱敆閳ь剙鈻嶉妶鍥╃=濞达絿鐡旈崵娆撴煟濡や焦灏い鏇稻缁绘繂顫濋鈹炬櫊閺屾洘寰勯崼婵堜痪闂佸搫鍊甸崑鎾绘⒒閸屾瑨鍏岀痪顓炵埣瀹曟粌鈹戠€n偅娅旂紓鍌氬€烽悞锕傚礉閺嶎厽鍎庢い鏍ㄥ嚬濞兼牗绻涘顔荤盎鐎瑰憡绻傞埞鎴︽偐閹绘帩鍔夐梺浼欑悼閸忔﹢骞冨Δ鍛濠㈣泛锕f竟鏇㈡⒒娴e摜绉烘俊顐ユ硶缁牊鎷呴搹閫涚瑝闂佸搫绉查崝瀣崲閸℃稒鐓忛柛顐g箓閳ь剙鎲$粋宥嗐偅閸愨斁鎷洪柣搴℃贡婵敻藟婢跺浜滈柨鏃囶嚙閻忥箓鏌涢埞鍨仼妞ゆ挸銈稿畷鍗炍熼懖鈹倝姊绘笟鈧ḿ褑鍣归梺鍛婁緱閸ㄦ壆鏁幒鏃傜=闁稿本鑹鹃埀顒勵棑缁牊绗熼埀顒€鐣烽幇鏉夸紶闁靛/鍛帬闂備礁婀遍搹搴ㄥ窗閹捐纾婚柟瀛樼贩瑜版帒绀傞柛蹇氬亹缁嬪洭姊绘担绋胯埞婵炲樊鍙冨濠氭晲婢跺﹥顥濋梺鍦圭€涒晠宕曢幘缁樺€垫繛鍫濈仢閺嬬喎鈹戦悙璇у伐妞ゎ偄绻掔槐鎺懳熺拠宸偓鎾绘⒑閹呯闁硅櫕鎸剧划顓㈠灳閺傘儲鏂€闂佺粯鍔栬ぐ鍐棯瑜旈弻锝呂旈崘銊愩垽鏌i敐鍥у幋妤犵偛娲鍫曞箰鎼达紕銈跺┑锛勫亼閸婃牠骞愰懡銈囩煓闁瑰鍋熼々鏌ユ煟閹伴潧澧柛娆忕箲娣囧﹪顢涘⿰鍐ㄤ粯婵炲瓨绮撶粻鏍箖濡も偓椤繈鎮欓鈧锟� | 濠电姷鏁告慨鐑藉极閸涘﹥鍙忛柣鎴f閺嬩線鏌涘☉姗堟敾闁告瑥绻橀弻锝夊箣閿濆棭妫勯梺鍝勵儎缁舵岸寮婚悢鍏尖拻閻庨潧澹婂Σ顔剧磼閻愵剙鍔ゆい顓犲厴瀵鏁愭径濠勭杸濡炪倖甯婇悞锕傚磿閹剧粯鈷戦柟鑲╁仜婵″ジ鏌涙繝鍌涘仴鐎殿喛顕ч埥澶愬閳哄倹娅囬梻浣瑰缁诲倸螞濞戔懞鍥Ψ瑜忕壕钘壝归敐鍛儓鐏忓繘姊洪崨濠庢畷濠电偛锕ら锝嗙節濮橆厼浜滈梺绋跨箰閻ㄧ兘骞忔繝姘厽閹艰揪绱曟禒娑㈡煟閳╁啯绀堢紒顕嗙到铻栭柛娑卞枓閹锋椽鏌℃径灞戒沪濠㈢懓妫濊棟闁挎洖鍊归崐鍨叏濮楀棗浜滅€规挸妫涢埀顒侇問閸犳盯顢氳閸┿儲寰勯幇顒夋綂闂佺粯蓱瑜板啰绮婇鈧缁樼瑹閳ь剙岣胯閻忔瑩姊虹粙鎸庡攭濞存粠鍓涢崚鎺旂磼濡偐鐦堝┑顔斤供閸樻悂骞忓ú顏呪拺闁告稑锕﹂埥澶嬵殰椤忓懏缍戦柍缁樻崌瀵挳鎮╅顫闂佺ǹ绻愰ˇ顖涚妤e啯鈷戠憸鐗堝笚閿涚喓绱掗埀顒佹媴閾忛€涚瑝闂佸搫绉查崝瀣崲閸℃稒鐓忛柛顐g箓閳ь剙鎲$粋宥嗐偅閸愨斁鎷洪柣搴℃贡婵敻藟婢跺浜滈柨鏃囶嚙閻忥箓鏌涢埞鍨仼妞ゆ挸銈稿畷鍗炍熼懖鈹倝姊绘笟鈧ḿ褑鍣归梺鍛婁緱閸ㄦ壆鏁幒鏃傜=闁稿本鑹鹃埀顒勵棑缁牊绗熼埀顒€鐣烽幇鏉夸紶闁靛/鍛帬闂備礁婀遍搹搴ㄥ窗閹捐纾婚柟瀛樼贩瑜版帒绀傞柛蹇氬亹缁嬪洭姊绘担绋胯埞婵炲樊鍙冨濠氭晲婢跺﹥顥濋梺鍦圭€涒晠宕曢幘缁樺€垫繛鍫濈仢閺嬬喎鈹戦悙璇у伐妞ゎ偄绻掔槐鎺懳熺拠宸偓鎾绘⒑閹呯闁硅櫕鎸剧划顓㈠灳閺傘儲鏂€闂佺粯鍔栬ぐ鍐棯瑜旈弻锝呂旈崘銊愩垽鏌i敐鍥у幋妤犵偛娲鍫曞箰鎼达紕銈跺┑锛勫亼閸婃牠骞愰懡銈囩煓闁瑰鍋熼々鏌ユ煟閹伴潧澧柛娆忕箲娣囧﹪顢涘⿰鍐ㄤ粯婵炲瓨绮撶粻鏍箖濡も偓椤繈鎮欓鈧锟� | 闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鎯у⒔閹虫捇鈥旈崘顏佸亾閿濆簼绨奸柟鐧哥秮閺岋綁顢橀悙鎼闂侀潧妫欑敮鎺楋綖濠靛鏅查柛娑卞墮椤ユ艾鈹戞幊閸婃鎱ㄩ悜钘夌;闁绘劗鍎ら崑瀣煟濡崵婀介柍褜鍏涚欢姘嚕閹绢喖顫呴柍鈺佸暞閻濇洟姊绘担钘壭撻柨姘亜閿旇鏋ょ紒杈ㄦ瀵挳鎮㈤搹鍦闂備焦鐪归崹钘夅缚瑜嶉悺顓㈡⒒娴g懓顕滄繛鎻掔箻瀹曟劕鈹戠€n亞鐣洪悷婊勬煥閻g兘宕¢悙鈺傜€婚棅顐㈡祫缁查箖藟閿熺姵鈷戦柤濮愬€曞瓭濠电偠顕滄俊鍥╁垝婵犲洤绠绘い鏃囧亹閸濇绻涚€电ǹ孝妞ゆ垵妫濋幃锟犳偄闂€鎰畾濡炪倖鐗楃喊宥夊箚閸垻纾奸柣娆愮懃濞诧箓鎮″▎鎾寸厱闊洦娲栫敮璺衡攽椤旇偐澧涚紒缁樼洴閹虫繈鏌囬敃鈧▓顓㈡⒑鐎圭媭娼愰柛銊ョ秺閸┾偓妞ゆ帒锕︾粔鐢告煕鐎Q冧壕闂備礁缍婇弨鍗烆渻娴犲钃熼柨婵嗩槹閸嬫劙鏌涜箛鎾村殌闁糕晛鎳樺娲川婵犲啰鍙嗛梺鍏兼た閸ㄥ爼宕洪姀鐙€鍚嬪璺猴功閻も偓闂備胶绮〃鍛存偋韫囨稑鍌ㄩ柣銏犳啞閳锋垿鏌涘☉姗堝伐闁诲繒鍠栭弻娑欑節閸愵亜鈷堥梺閫炲苯澧柣鏃戝墴楠炲繘鏁撻敓锟� | 闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳婀遍埀顒傛嚀鐎氼參宕崇壕瀣ㄤ汗闁圭儤鍨归崐鐐烘偡濠婂啰绠荤€殿喗濞婇弫鍐磼濞戞艾骞堟俊鐐€ら崢浠嬪垂閸偆顩叉繝闈涱儐閻撴洘绻涢崱妤冪缂佺姴顭烽弻鈥崇暆閳ь剟宕伴幘鑸殿潟闁圭儤顨呴~鍛存煟濡櫣锛嶅ù婊庝簽缁辨捇宕掑▎鎺戝帯婵犳鍣g粻鏍晲閻愭潙绶為柟閭﹀劦閿曞倹鐓曢柡鍥ュ妼閻忕姷绱掗悩宕囨创闁哄本鐩、鏇㈡晲閸℃瑯妲版俊鐐€曟鍝ョ矓閻熼偊娼栭柧蹇撴贡閻瑦绻涢崱妯哄姢闁告挾鍋撶换娑氣偓娑欋缚閻倕霉濠婂簼绨绘い鏇悼閹风姴霉鐎n偒娼旈梻渚€娼х换鎺撴叏閸儱惟闁挎棁妗ㄧ花濠氭⒑閸濆嫬鈧悂鎮樺┑鍫㈢闁哄秲鍔嶉崣蹇涙偡濞嗗繐顏存繛鍫熺矒閺岀喖顢欓悡搴⑿╁Δ妤婁簷閸楀啿鐣烽妸鈺婃晣鐟滃骸袙婢舵劖鈷戞慨鐟版搐閻掓椽鏌涢妸鈺€鎲鹃柕鍡楀暞缁绘繈宕掗妶鍛吙闂備礁鎼悮顐﹀磿鏉堚晝涓嶉柣鐔稿櫞瑜版帗鏅查柛娑卞枦绾偓闂備礁鎲¢悷銉ノ涘┑鍡╂綎闁惧繐婀辩壕鍏间繆椤栨繂鍚规い锔哄劦濮婅櫣绮欓崠鈥充紣濠电姭鍋撻梺顒€绉撮悞鍨亜閹哄秷鍏岄柛鐔哥叀閺岀喖宕欓妶鍡楊伓

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