不管是早九点晚九点辛勤打工，还是抢预售付尾款冲动消费，在当今快节奏高压力的社会生活中，很多人不可避免地会昼夜紊乱。昼夜节律是支配人类、动物、植物等生命睡眠和觉醒模式的自然过程，它与我们的健康息息相关。昼夜节律紊乱可导致多种健康问题，包括抑郁症、焦虑症、体重增加及心血管疾病等。在2007年的时候，世界卫生组织国际癌症研究机构（IARC）甚至将熬夜（涉及昼夜节律打乱的轮班工作），归为了2A类致癌因素。
而除了昼夜节律紊乱对自身健康的影响，科学家们还在研究这种不良健康后果是否会跨代影响。此前一些研究表明，无论是在备孕期间还是妊娠期间，母亲的昼夜节律紊乱都会改变后代的表型，增加后代的患病风险。但关于父亲昼夜节律对后代健康的影响，一直以来知之甚少。近日，德国环境卫生研究中心的研究团队在《科学》（Science）杂志子刊《科学进展》（Science Advances）上发表的研究表明，父亲昼夜节律紊乱同样会对后代产生影响，但这种影响不是通过生殖细胞传递，而是受孕时通过精液中的皮质酮水平，影响胎盘和胎儿组织的转录，进而影响后代的健康。
为了解父亲昼夜节律紊乱对后代健康的影响，研究人员使用雄性小鼠进行了此次试验。首先研究团队对其中一组雄性小鼠实行了30天的限制喂养（只在早上6:00到下午6:00的12个小时内喂食，夜间完全禁食），该组小鼠在30天内的累积食物摄取量与自由喂养的小鼠没有差别，体重也没有差异。之后，进行限制喂养的雄性小鼠在白天出现高胰岛素血症，皮质酮水平在进入夜间时峰值降低，肝脏基因表达发生深刻的转录重编程，表明30天的限制饮食足以扰乱雄性小鼠的昼夜节律。
（30天的夜间禁食扰乱了小鼠的昼夜节律/图源：参考文献[3])
将昼夜节律紊乱的实验组雄性小鼠与年龄匹配、未暴露（此前未有过交流，以限制雄性小鼠对雌性的影响）的雌性小鼠进行交配，产生的雄性后代整体食欲旺盛，同时表现出更高的代谢率；有高血糖，同时保持葡萄糖耐受。此外，血液检测还发现雄性后代出现了高皮质酮血症，节律显著减弱。父亲昼夜节律紊乱对雌性后代的影响只能部分检测到，相较于对照组后代，实验组雌性后代的活动明显不足，体重也更轻。不过，实验组小鼠的后代在能量消耗与运动活动方面都与昼夜更替同步，表明光感机制完好，自身的昼夜节律没有明显改变。虽然父代没有过度扰乱后代的昼夜节律，但以上发现均表明，父亲的昼夜节律会在受孕时对后代代谢及昼夜节律稳态产生重要作用。
（父亲的昼夜节律紊乱会重新编码后代的进食行为、代谢健康及肝脏和下丘脑中的振荡转录/图源：参考文献[3])根据健康与疾病的发育起源假设，大多数个体代谢表型是在子宫内确定的。为了解父代昼夜节律紊乱对后代健康的影响是否在子宫内就被确定，研究团队建立了一个独立的 F0 雄性队列，将它们与年龄匹配且未暴露的雌性交配。在胚胎日18.5天时，胎盘RNA-seq 显示出胎儿生长受限的基因表达模式和糖皮质激素/糖皮质激素受体 （GC/GR） 信号的改变。因此，父亲昼夜节律的破坏可能会导致后代表型和母代子宫中GC/GR信号的改变。精浆（即附睾液）含有成熟精子的营养因子和一系列对受精、着床、胎盘和妊娠结局很重要的细胞因子、激素和代谢物。研究团队测量了不同光照时间下饮食限制与对照雄性精浆中的皮质酮浓度，发现30天的限制饮食严重抑制了精浆中皮质酮的节律性，在昼夜转换时的峰值明显降低。为了进一步支持上述发现，研究团队通过体外受精的方式产生了实验组雄性小鼠的新后代，从而排除了生殖细胞之外的父亲影响，也就是排除了精浆及其中皮质酮水平的影响。实验结果显示，新后代小鼠食欲亢进、代谢失衡趋于正常。表明生殖细胞不足以影响观察到的父系效应，受孕时的皮质酮水平在“父代昼夜节律紊乱对后代表型的影响”中更为重要。总之，该研究说明了父母受孕时的健康状态对后代的发育及健康至关重要，小鼠实验表明，父亲的昼夜节律同样会对后代的进食行为、葡萄糖控制及激素水平产生重要影响。胎盘分析表明，父亲的昼夜节律可能通过改变子宫内的发育环境来干扰后代的新陈代谢，进而影响后代健康。
所以，三孩政策全面放开后，如果有备孕计划的父母，除了要做好资金、物质准备，还要把时间充分空出来，早睡早起规律睡眠，把身体状态调整好，才能最大限度地保证宝宝健康。当然，即使没有备孕计划，春雨君也不建议大家作息不规律，毕竟熬夜一时爽，生病泪千行。[1]K. Bates, E. D. Herzog, Maternal-fetal circadian communication during pregnancy. Front Endocrinol. 11, 198 (2020).
[2]L. Olejníková, L. Polidarova, M. Behuliak, M. Sladek, A. Sumova, Circadian alignment in a foster mother improves the offspring’s pathological phenotype. J. Physiol. 596, 5757–5775 (2018).[3]Maximilian Lassi， et al. Disruption of paternal circadian rhythm affects metabolic health in male offspring via nongerm cell factors. Science Advances 26 May 2021：Vol. 7， no. 22， eabg6424. DOI：10.1126/sciadv.abg6424.
