在長期的生物進化過程中,，為適應地球每24小時自轉一周，生物機體內發(fā)育分化出一個特殊的器官——生物鐘,，來協(xié)調各種不同組織和器官24小時的晝夜節(jié)律。生物鐘不但影響人的身心健康，還在疾病治療中發(fā)揮重要的作用,。9月下旬，國家自然科學基金委員會和四川大學在成都召開“生物醫(yī)學科學前沿國際會議：時間生物學”,。20多位國外著名的時間生物學家與中國學者共同切磋了時間生物學的分子生物學基礎與臨床應用,。

　　據會議主持人之一、美籍華人科學家丁健明教授介紹,，現代時間生物學這門交叉學科是上世紀50年代FranzHalberg教授創(chuàng)立的,，主要研究生物節(jié)律的產生機制和應用。1972年美國科學家在下丘腦發(fā)現了一個新的神經核團——視交叉上核（SCN）,，并確定這是人類及哺乳動物生物鐘所在地,。這一發(fā)現極大地推進了時間生物學的研究。同年,，美國科學家還發(fā)現了一個新的神經通路從視網膜直接投射到視交叉上核,，稱為視網膜—下丘腦束（RHT）。有意思的是RHT不同于其他光感細胞,，是一條特殊的神經通道,，起源于視網膜的神經節(jié)細胞，將光刺激信號直接傳給SCN,。因此,，即使是先天性視網膜退化毫無光感的盲人，其生物節(jié)律也受光照調節(jié),。生物鐘不但存在于大腦中,，而且存在于不同組織器官內，并因器官功能的不同,，呈現各自的生物節(jié)律,，但這些節(jié)律都受生物鐘“最高司令部”SCN發(fā)出的脈沖調節(jié)控制。

　　近年來，生物鐘與疾病的預防,、診斷和治療的關系引起了生物醫(yī)學界極大的研究熱情,。在健康生理狀態(tài)下，人體的每一生理功能都表現出高度精密和穩(wěn)定的晝夜節(jié)律,。體溫,、心率和血壓下午最高，聽覺和痛覺傍晚最敏感,，某些激素如可的松和睪酮早晨起床最高,，胃泌素、胰島素和腎素水平下午和傍晚最高,，褪黑素,、催乳素在睡眠時達到高峰。生長素高峰在熟睡時,，因此充足的睡眠是兒童生長的重要保障,。

　　生物鐘“失靈”了，人就會生病,，而人一旦生病,，生物鐘也會“失靈”。生物鐘“失靈”后,，生物節(jié)律波動幅度增高或降低,，發(fā)生不同時相、不同參數比例的變化,。例如健康人體血液中的淋巴細胞計數上午最低,，夜間達到高峰，而艾滋病病毒感染者的這種節(jié)律消失,。血清LgE是一種炎癥標志,，24小時處于恒定水平，但哮喘等過敏反應患者的LgE節(jié)律在下午達到高峰,，夜間處于低谷,，致使多數患者在黃昏后發(fā)病。心血管疾病發(fā)作也表現出明顯的晝夜節(jié)律,，據統(tǒng)計,，午夜零時至清晨6時，心血管意外風險性增加40％,，腦卒中風險性增加49％,。一些心源性猝死多發(fā)生于深夜，可能與后半夜動眼睡眠時程增加,，血壓和心率不穩(wěn)有關,。血壓晝夜節(jié)律波動幅度加大，會增加腦缺氧性卒中的危險性。

　　據與會專家介紹,，與生物鐘相關的基因很多，已有10余個生物鐘基因被發(fā)現,，使科學家對生物鐘的分子生物學基礎有了新認識,。目前，時間生物學研究已經成為生命科學中最有發(fā)展勢頭的學科之一,。國際上利用生物節(jié)律治療疾病和開發(fā)新藥的研究十分活躍,，獲得很多重要進展。例如,，洋地黃是治療充血性心衰的常用藥,，但其毒性與血鉀水平密切相關，如果開發(fā)研制短半衰期的洋地黃類藥物,，使體內洋地黃濃度與血鉀水平一致就可以取得更好的療效,，并最大限度降低毒性。生物節(jié)律還可以用于指導腫瘤治療,，直腸癌細胞的有絲分裂活動高峰期在夜間,，此時正常的胃腸細胞大多處于靜止期，如果夜間使用化療藥物,，可以加強療效,，同時降低副作用。本次大會主持人之一,、四川大學基礎醫(yī)學與法醫(yī)學院王正榮教授報告,，他們的研究組最近發(fā)現，生物鐘基因per2基因的超表達可以促進腫瘤細胞的凋亡,，促使實驗動物體內的腫瘤縮小,，其超表達還可以對細胞的放射性損傷起到修復作用，這一發(fā)現對腫瘤的臨床治療具有重要的指導意義,。