近年來,禁食成了科學界的新寵,禁食已被證明可以減肥和延長動物壽命,事實上,越來越多的研究表明,禁食有許多健康益處,改善代謝健康,預防或延緩年齡增長帶來的疾病,甚至可以減緩腫瘤的生長。
然而,它究竟如何在分子水平上影響身體,以及這些變化如何在多個器官係統中相互作用,目前尚不清楚。
2023年1月3日,美國索爾克生物研究所的研究人員在" Cell Metabolism "期刊上發表了一篇題為" Diurnal transcriptome landscape of a multi-tissue response to time-restricted feeding in mammals "的研究論文。
該研究從分子水平上揭示了間歇性禁食益處的機製,研究表明,間歇性禁食通過改變全身基因表達,促進壽命延長,並降低糖尿病、心髒病、高血壓和癌症等風險。
在這項研究中,研究人員給兩組小鼠喂食相同的高熱量飲食,一組可以自由獲得食物,另一組被限製在每天九小時的進食窗口內進食。
七個星期後,研究人員在不同的時間從小鼠的22個器官中收集組織樣本,並分析基因變化。包括肝髒、胃、肺、心髒、腎上腺、下丘腦、腎髒和腸道不同部位,以及大腦不同區域的組織。
分析發現,間歇性禁食影響著小鼠近80%的組織部位的基因表達。
具體來說,禁食會影響腎上腺、下丘腦和胰腺中近40%的基因表達,而這些器官對激素的調節起到至關重要的作用,激素協調身體和大腦不同部位的功能,激素失調與多種疾病有關。
研究人員表示,通過間歇性禁食,不僅能夠改變腸道或肝髒中的基因表達,還能改變大腦中數千個基因的表達。
然而,並非消化道的所有部分都受到同樣的影響,雖然小腸上部的十二指腸和空腸的基因會被間歇性禁食激活,但位於小腸下端的回腸卻不被影響。
不僅如此,研究人員還發現,限時進食與身體多個器官的晝夜節律保持一致。
此前,該團隊的研究顯示,間歇性禁食可以改善輪班工人的健康狀況,而這一研究進一步揭示了間歇性禁食益處的分子機製,有助於了解輪班工作如何影響生物鍾,如何影響消化係統疾病和癌症。
研究人員表示,每個細胞都有晝夜節律,而間歇性禁食與身體多個器官的晝夜節律保持一致,研究人員猜測,禁食期間和進食後這兩個階段可以讓身體協調不同的過程。
下一步,研究人員將進一步研究間歇性禁食對某種疾病的影響,如動脈粥樣硬化,動脈粥樣硬化通常是心髒病、中風以及慢性腎髒疾病的前兆。
總之,研究發現,間歇性禁食通過影響全身的基因表達,從而促進延壽,降低疾病的風險,結果為間歇性禁食如何幫助控製某些疾病提供了指導。