夜班与DNA损伤增加和DNA修复机制失调有关，这可能解释了为何夜班工人患癌症的风险较高。
近日，美国华盛顿州立大学的科学家们发现，上夜班会打乱某些癌症相关基因的24h自然节律。这不仅使夜班工作者的DNA更容易受到损伤，也导致其体内的DNA修复机制无法及时应对损伤。该研究解释了为何夜班工人罹患某些类型癌症的风险会增加，将来或许有助于预防、治疗癌症。相关论文在《松果体研究杂志》中发表。
“越来越多证据表明，癌症在夜班工作者中更普遍，因此，世界卫生组织将夜班工作归类为致癌因素。然而，目前我们还不清楚为什么上夜班会增加癌症风险，而这也正是本次研究试图解决的问题。”论文的共同通讯作者、北卡罗来纳州立大学生物科学系的Shobhan Gaddameedhi说。
生物钟作为人体的内置机制，能帮助我们有规律地在24小时内昼夜循环。虽然大脑中存在中央生物钟，但几乎每个细胞都有自己的生物钟。细胞中生物钟基因的表达具有节律性，它们的活动水平会随时间变化。研究人员推测，与癌症相关的基因表达可能也具有节律性，而夜班工作可能会破坏这些基因的节律性。
为了验证这一点，科学家们进行了一项模拟轮班工作实验，让14名参与者在睡眠实验室里度过7天：其中一半参与者模拟上三天夜班，而另一半则模拟上三天白班。在完成模拟轮班后，所有参与者以半躺的姿势在恒定光照和室温下保持24小时清醒状态，每三小时接受一次抽血化验。
对血样中白细胞的分析显示，许多与癌症相关的基因节律在夜班和白班条件下是不同的。值得注意的是，与DNA修复相关的基因在白班条件下表现出明显的节律性，在夜班条件下却丧失了节律性。此外，与白班参与者相比，从夜班参与者血液中分离出的白细胞表现出更多的DNA损伤。进一步研究表明，夜班参与者的白细胞也更容易受到来自辐射的外部损害，而辐射是DNA损伤和癌症的已知风险因素。
“综上所述，这些发现表明，夜班打乱了癌症相关基因表达的时间，在某种程度上降低了DNA修复过程的有效性。”论文的共同通讯作者、太平洋西北国家实验室生物科学分部的计算科学家Jason McDermott说。
接下来，研究人员将进一步推动这项工作，使其最终可用于开发预防策略和药物。这很可能也是优化癌症治疗时间策略的基础，可以帮助医生在药物疗效最大、副作用最小的时段进行治疗。“相比普通人，夜班工人罹患代谢和心血管疾病、精神健康障碍和癌症的风险都会增加。”论文合著者、华盛顿州立大学睡眠与表现研究中心的主任Hans Van Dongen说，“现在是时候为这一重要的工作者群体找到诊治解决方案，帮助医疗界应对相关的独特健康挑战。”
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编译：花花
审稿：西莫
责编：陈之涵
期刊来源：《松果体研究杂志》
期刊编号：0742-3098
原文链接：
https://medicalxpress.com/news/2021-03-insights-night-shift-cancer.html
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