喂养调节胰岛素和 IGF-1 的水平。 这些激素在维持血糖水平方面起着关键作用。 这项研究提出，这些激素还充当生物钟进食时间的主要信号。 他们通过诱导周期蛋白来重置生物钟。 由于不合时宜的饮食而导致的任何不规则的胰岛素信号都会破坏昼夜节律生理和行为以及时钟基因表达。 反过来，生物钟的中断与慢性病发病率的增加有关。
昼夜节律，也就是我们的“生物钟”，是一个24小时周期，它控制着我们每日的生理和心理变化，包括睡眠。这种生物节律主要受周围环境的光照和黑暗以及进食时间的影响。从生理角度来看，人类已经适应在白天接受光照和食物。我们的生物钟与外部环境高度同步。这种同步至关重要，因此，一旦生物钟发生重大变化，就会对我们的健康产生不利影响。例如，上夜班或跨时区旅行都会导致生物钟紊乱。
众所周知，不规律的进餐时间，尤其是深夜进食，会扰乱我们的生物钟，导致健康状况下降，但其确切机制此前尚不清楚。2019年4月25日发表在《细胞》（Cell）杂志上的一项研究提出，血糖调节激素胰岛素和胰岛素样生长因子-1（IGF-1）作为主要信号，将进食时间传递给我们的生物钟。胰岛素通常在我们进食时释放。在这项研究中，研究人员在“错误的时间”（即黑暗且动物处于睡眠状态时）给小鼠注射胰岛素和IGF-1。结果显示，由于在小鼠不需要活动时诱导了周期性昼夜节律蛋白（PERIOD蛋白）的表达，导致小鼠的昼夜节律紊乱。三种PERIOD同源蛋白PER1、PER2和PER3是哺乳动物生物钟的主要组成部分。这种PER蛋白的异常增加影响了小鼠的昼夜节律生理、行为和时钟基因表达。小鼠对昼夜差异的感知变得模糊。
既往研究表明，胰岛素和IGF-1会影响生物钟，但其作用机制尚不明确。人们曾认为它们的作用可能仅限于体内少数特定组织。阻碍其作用机制阐明的因素包括：胰岛素和IGF-1分布广泛、活性低，以及二者之间存在部分功能冗余。
这项新研究表明，不规律的进食会导致胰岛素分泌紊乱，从而扰乱人体的生物钟，影响健康。这种生物钟紊乱与慢性疾病（包括2型糖尿病、肥胖症和心血管疾病）的风险增加和病情加重有关。因此，进食时间和光照对于维持健康的生物钟至关重要。了解我们的生物钟如何响应和适应光照和进食时间的变化，对于夜班工作者、睡眠不足的人群（尤其是年轻人）和老年人群来说至关重要。
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来源（S）
Crosby P. 2019. 胰岛素/IGF-1驱动PERIOD合成以调节昼夜节律与进食时间。Cell. https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.02.017
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