Science转化医学：千万别小看一杯咖啡

　　

生物通报道：茶和咖啡不仅是深受人们喜爱的提神饮料，还代表了中西方两种不同的文化。不过科学家们最近发现，晚上喝这些饮料会延迟我们的生物钟。Science Translational Medicine杂志九月十六日发表的一项研究显示，在上床睡觉前几个小时摄入咖啡因，会使生物钟延迟半个多小时，甚至导致第二天也难以入睡。

为了适应地球自转引起的昼夜周期性变化，我们进化出了协调昼夜节律的生物钟。生物钟的建立受到许多外因和内因的影响，比如日出、日落、进食时间、体温波动和特定激素的水平。众所周知，生物钟是很难抗拒的。举例来说，跨越多个时区的长途飞行会导致痛苦的时差反应。但科罗拉多大学的Kenneth Wright和MRC分子生物学实验室的John O’Neill发现，改变生物钟也许并没有那么困难，我们只需要在适当的时间喝一杯咖啡。

茶和咖啡中的咖啡因能够起到提神作用，是因为它可以结合脑细胞上的腺苷受体，使其释放兴奋性神经递质。不过越来越多的证据表明，咖啡因的作用还不止于此。（延伸阅读：Cell子刊：生物钟决定你的胖瘦）

研究人员准备了相当于双份浓缩咖啡的咖啡因药片，让志愿者们在正常睡觉时间前三个小时服用。他们每半个小时就会取一次唾液样本，以检测机体的褪黑素水平。褪黑素是一种黑暗激素，褪黑素达到高峰是睡眠开始的信号。研究显示，咖啡因药片使志愿者体内的夜间褪黑素峰值延迟了大约四十分钟。

进一步研究表明，咖啡因的这种效果与生物钟延迟有关。研究人员在体外培养的细胞中发现，咖啡因能够直接作用于腺苷A1受体，增加细胞内的信使分子cAMP，进而对生物钟产生影响。而咖啡因的提神效果，主要依赖于腺苷A2A受体。

研究人员将会继续探索白天摄取咖啡因对生物钟的影响。“我们可以考虑在适当的时机喝咖啡，”Wright指出。“虽然晚上喝咖啡显然是不合适的，但咖啡也许能帮我们克服时差反应。”

 

生物通编辑：叶予

生物通推荐原文：T.M. Burke et al., “Effects of caffeine on the human circadian clock in vivo and in vitro,” Science Translational Medicine, 7:305ra146, 2015.