根据在第 25 届欧洲内分泌学大会上发表的研究,雌性小鼠仅 4 周的轮班工作模式就足以扰乱它们的生物钟并降低生育能力。这些发现有助于科学家更好地了解昼夜节律紊乱如何影响女性生育能力,这最终可能导致未来针对在非标准工作时间表中工作的女性采取预防策略。
昼夜节律是由身体的内部时钟产生的,这些时钟与 24 小时周期同步,主要是通过白天的光线变化。这些时钟调节各种生物功能和过程,包括睡眠-觉醒周期、激素分泌、消化和生殖,但很容易被不适当的光照(例如夜间光线)打乱。
“主生物钟”位于视交叉上核,大脑中央的一个小区域,称为下丘脑。下丘脑也是生殖功能的调节中心,它作用于垂体——附着在下丘脑底部——进而调节卵巢活动以促进排卵。对小鼠和人类的大量研究表明,当昼夜节律被打乱时,会对雌性生殖产生负面影响。然而,潜在的机制尚未完全了解。
细胞与综合神经科学研究所 (INCI) 和斯特拉斯堡大学的研究人员此前已经表明,数周的轮班工作模式导致雌性小鼠的怀孕率降低。在这项新研究中,研究人员通过不断改变明暗周期、在四个星期内将光照延迟和提前 10 小时来模拟雌性小鼠的长期轮班工作条件,并发现大量释放称为黄体生成素的垂体激素触发排卵的激素被废除,随后降低了这些小鼠的生育能力。
首席研究员 Marine Simonneaux 说:“生育率下降是由于主生物钟向下丘脑生殖回路发出的信号发生了变化。”“具体来说,我们的研究表明,四个星期的慢性轮班暴露会损害光信息从主生物钟到 kisspeptin 神经元的传输,而 kisspeptin 神经元已知会驱动排卵前促黄体激素激增的时间。”
下一步的研究将是看看其他额外的内部时钟是否在类似轮班工作的模式后发生了变化。