فقط چند روز در یک برنامه شیفت شب، ریتم پروتئین مربوط به تنظیم گلوکز خون، متابولیسم انرژی و التهاب را کاهش می دهد، فرآیندهایی که می توانند بر ایجاد شرایط متابولیک مزمن تأثیر بگذارند.

این یافته که توسط دانشمندان دانشگاه ایالتی واشنگتن و آزمایشگاه ملی شمال غرب اقیانوس آرام انجام شده است، سرنخ‌های جدیدی در مورد اینکه چرا کارگران شیفت شب بیشتر مستعد ابتلا به دیابت، چاقی و سایر اختلالات متابولیک هستند، ارائه می‌کند.

فرآیندهایی به ساعت بیولوژیکی اصلی در مغز ما گره خورده است که می گویند روز روز است و شب شب است و فرآیندهای دیگری که از ریتم هایی پیروی می کنند که در جای دیگری از بدن تنظیم شده است که می گویند شب روز است و روز شب است. وقتی ریتم‌های داخلی بی‌نظم می‌شوند، این استرس پایدار را در سیستم خود دارید که به اعتقاد ما پیامدهای سلامتی طولانی‌مدتی دارد.”

هانس ون دونگن، نویسنده ارشد مطالعه، استاد، کالج پزشکی WSU Elson S. Floyd

اگرچه تحقیقات بیشتری مورد نیاز است، ون دونگن گفت این مطالعه نشان می‌دهد که این اختلالات ریتم را می‌توان در کمتر از سه روز مشاهده کرد، که نشان می‌دهد مداخله زودهنگام برای جلوگیری از دیابت و چاقی ممکن است. چنین مداخله ای همچنین می تواند به کاهش خطر بیماری قلبی و سکته کمک کند، که در کارگران شیفت شب نیز افزایش می یابد.

منتشر شده در مجله تحقیقات پروتئوم، این مطالعه شامل یک آزمایش آزمایشگاهی کنترل‌شده با داوطلبانی بود که به مدت سه روز در برنامه‌های شیفت شب یا روز شبیه‌سازی شده بودند. پس از آخرین شیفت کاری، شرکت کنندگان به مدت 24 ساعت در شرایط ثابت – نور، دما، وضعیت بدن و دریافت غذا- بیدار نگه داشته شدند تا ریتم های بیولوژیکی درونی خود را بدون دخالت تأثیرات خارجی اندازه گیری کنند.

نمونه های خون گرفته شده در فواصل منظم در طول دوره 24 ساعته برای شناسایی پروتئین های موجود در سلول های سیستم ایمنی مبتنی بر خون مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. برخی از پروتئین‌ها ریتم‌هایی نزدیک به ساعت بیولوژیکی اصلی داشتند که بدن را در ریتم 24 ساعته نگه می‌دارد. ساعت اصلی نسبت به برنامه‌های شیفت تغییر یافته انعطاف‌پذیر است، بنابراین این ریتم‌های پروتئینی در پاسخ به برنامه شیفت شب تغییر چندانی نداشتند.

با این حال، بیشتر پروتئین‌های دیگر دارای ریتم‌هایی بودند که در شرکت‌کنندگان شیفت شب در مقایسه با شرکت‌کنندگان شیفت روز به طور قابل‌توجهی تغییر کرد.

با نگاه دقیق‌تر به پروتئین‌های دخیل در تنظیم گلوکز، محققان یک معکوس تقریباً کامل ریتم گلوکز را در شرکت‌کنندگان شیفت شب مشاهده کردند. آنها همچنین دریافتند که فرآیندهای دخیل در تولید و حساسیت انسولین، که به طور معمول با هم کار می کنند تا سطح گلوکز را در محدوده سالم نگه دارند، دیگر در شرکت کنندگان شیفت شب هماهنگ نیستند. محققان گفتند که این اثر می تواند ناشی از تنظیم انسولین باشد که تلاش می کند تغییرات گلوکز ناشی از برنامه شیفت شب را خنثی کند. آنها گفتند که این ممکن است یک پاسخ سالم در لحظه باشد، زیرا تغییر سطح گلوکز ممکن است به سلول ها و اندام ها آسیب برساند، اما در دراز مدت می تواند مشکل ساز باشد.

جیسون مک درموت، دانشمند محاسباتی از بخش علوم زیستی PNNL گفت: «آنچه ما نشان دادیم این است که ما واقعاً می‌توانیم تفاوتی را در الگوهای مولکولی بین داوطلبانی با برنامه‌های معمولی و داوطلبانی که برنامه‌های ناهماهنگی با ساعت بیولوژیکی آنها دارند، ببینیم. “اثرات این ناهماهنگی هنوز در این سطح مولکولی و به این روش کنترل شده قبلا مشخص نشده بود.”

گام بعدی محققان مطالعه کارگران در دنیای واقعی برای تعیین اینکه آیا شیفت های شب باعث تغییرات پروتئین مشابه در کارگران شیفت طولانی مدت می شود یا خیر خواهد بود.