这个世界的一切似乎都有昼夜节律，比如蓝藻、植物、真菌和动物，在哺乳动物中，昼夜节律对细胞水平到整个生物体都有调节。昼夜节律系统的破坏被归类为致癌的因素，如果一个人的昼夜节律被破坏了，往往可能容易发生多种癌症。除去影响癌症的发生之外，昼夜节律还直接影响药物的反应，最近的研究表明，与昼夜节律一致的化疗药物的给药会改变其全天的疗效程度，但是确定最佳治疗时间的有效策略仍然难以捉摸，这样影响了实际实施。

刚刚刊登在国际学术期刊的一个研究给了一些线索，通过一系列实验和数据分析方法研究昼夜节律，以及药物反应的特征。以解决一天中药物治疗的最佳时间是什么？

参考文献刊例示意图

一、昼夜节律影响药物的治疗效果

这是一项柏林夏里特医学院的研究人员开展的研究，研究结果发布在《自然通讯》，他们开发出了一种基于某些乳腺癌细胞系确定癌症治疗最佳时间的方法。他们培养了三阴性乳腺癌患者的癌细胞，以观察这些癌细胞在一天中的不同时间对所有药物的反应。需要说明的是三阴乳腺癌是一种极具侵袭性的乳腺癌，目前几乎没有有效的治疗方法。

研究人员使用活体成像（一种持续监测活细胞的方法）和复杂的数据分析技术来详细监测、评估癌细胞的昼夜节律、生长周期和对药物的反应。比如：通过这种方式确定出化疗药物5-氟尿嘧啶（5-FU）在早上八点到十点之间对某种癌细胞系的疗效达到峰值。

这里的结论也不是拍脑袋说的，科学家甚至能确定癌细胞对药物的应答是遗传因素还是其他，甚至是能归类到某些特定的基因。研究人员将这些基因称之为“核心时钟基因”，这些基因对癌细胞对于一天中不同时间给予的治疗的反应有重大影响。总体上，上面的研究结果对于基于个人昼夜节律来设计个性化治疗计划，可以大大提高癌症治疗的疗效，而且不良反应也可以减少。

参考文献：

Carolin Ector, et al, Time-of-day effects of cancer drugs revealed by high-throughput deep phenotyping, nature communications (2024).