间歇性禁食在不改变身体核心时钟的情况下改善健康

 Food Additives >> 食品添加剂小知识 >  >> 健康食品

科学家们首次研究了限时进食对肌肉中代谢物和基因以及血液中代谢物每日周期性振荡的早期影响。哥本哈根大学、澳大利亚天主教大学和卡罗林斯卡学院的科学家们的发现发现,限时进食不会影响肌肉的核心时钟,并为进一步研究这些观察到的变化如何改善健康打开了大门。

谈到代谢健康,不仅仅是你吃什么,而是你吃什么。研究表明,减肥和解决肥胖问题的一种有效方法是减少一天中的用餐时间。限时喂养(也称为间歇性禁食)也已被证明可以在减肥开始之前改善健康状况。

这种现象的生物学解释仍然知之甚少。因此,来自哥本哈根大学、澳大利亚天主教大学和卡罗林斯卡学院的科学家研究了人体对限时进食的早期适应情况。他们的研究确定了肌肉遗传活动以及肌肉脂肪和蛋白质含量的一些关键变化,这可以解释限时喂养的积极影响。

基于骨骼肌基因 (a)、骨骼肌代谢物 (b) 和血清代谢物 (c) 的样品的主成分分析 (PCA),颜色表示采样时间。圆圈表示延长喂养(EXF),三角形表示限时喂养(TRF)。 EXF (d) 和 TRF (e) 后骨骼肌中周期性转录物的 t-SNE 聚类。 EXF (f) 和 TRF (g) 后骨骼肌中的周期性代谢物,以及 EXF (h) 和 TRF (i) 后的血清代谢物。 n = 11 名参与者。图片来源:哥本哈根大学诺和诺德基金会基础代谢研究中心

关于短期限时喂养的新见解

这项研究是科学家们首次检查骨骼肌和血液中代谢物的振荡,以及限时进食后骨骼肌中的基因表达。通过关注限时喂养的短期和早期影响,目标是将控制健康的信号与减肥相关的信号分开。

诺和诺德基金会基础代谢中心博士后 Leonidas Lundell 说:“我们观察到骨骼肌核心时钟基因的节律不会因限时进食而改变,这表明任何差异更多是由饮食驱动,而不是固有节律。”哥本哈根大学研究(CBMR)。

“我们还看到骨骼肌的代谢物特征在限时喂养后从主要以脂质为基础转变为以氨基酸为基础。这与氨基酸转运蛋白的节律性变化相吻合,表明部分氨基酸谱可能是由于从血液中吸收所致。”

来自澳大利亚天主教大学 Mary MacKillop 健康研究所的研究员 Evelyn Parr 补充说:“我们的研究是了解限时饮食如何改善代谢健康的重要一步,同时弥合了动物模型和人类干预研究之间的差距。 .在评估限时进食模式后较长时间后可能发生的变化之前,捕获这些早期代谢反应非常重要。”

饮食行为不会影响身体的核心时钟

在这项研究中,11 名超重/肥胖的男性被分配了两种饮食方案中的一种,为期 5 天,无限制进食或 8 小时限制进食。第五天,每四个小时取样一整天。休息 10 天后,他们按照其他饮食方案重复实验。

每次干预后,科学家团队都会研究肌肉中的基因表达,以及代谢物(通过代谢过程形成的分子)在血液和肌肉中的分布。

他们发现限时进食改变了血液和肌肉中代谢物的节律性浓度。限时进食也会影响肌肉表达基因的节律性表达,尤其是那些负责帮助氨基酸运输的基因,而氨基酸是蛋白质的组成部分。

至关重要的是,这项研究表明,限时进食不会改变肌肉的核心时钟——细胞内置的节拍器,它调节其日常活动周期。这表明限时喂养引起的代谢物和基因表达的节律性改变可能是对健康产生积极影响的原因。

“我们的研究结果为有兴趣了解限时喂养与改善代谢健康之间因果关系的科学家开辟了新途径。这些见解可能有助于开发新疗法,以改善肥胖患者的生活,”卡罗林斯卡学院和哥本哈根大学 CBMR 的 Juleen Zierath 教授说。

参考文献:Leonidas S. Lundell、Evelyn B. Parr、Brooke L. Devlin、Lars R. Ingerslev、Ali Altıntaş、Shogo Sato、Paolo Sassone 的“限时喂养改变脂质和氨基酸代谢物节律性而不干扰时钟基因表达” Corsi、Romain Barrès、Juleen R. Zierath 和 John A. Hawley,2020 年 9 月 16 日,Nature Communications .
DOI:10.1038/s41467-020-18412-w