Ο χρονισμός της θερμιδικής πρόσληψης συγχρονίζει τους κιρκάδιους ρυθμούς σε πολλαπλά συστήματα

περίληψη: Η χρονικά περιορισμένη διατροφή επηρεάζει την έκφραση των γονιδίων σε περισσότερες από 22 περιοχές του εγκεφάλου και του σώματος. Τα ευρήματα έχουν επιπτώσεις για μια σειρά από διαταραχές υγείας για τις οποίες η χρονικά περιορισμένη διατροφή φαίνεται να έχει πιθανά οφέλη.

Πηγή: Ινστιτούτο Salik

Πολυάριθμες μελέτες έχουν δείξει τα οφέλη για την υγεία από τη χρονικά περιορισμένη διατροφή, συμπεριλαμβανομένης της αυξημένης διάρκειας ζωής σε εργαστηριακές μελέτες, καθιστώντας πρακτικές όπως η διαλείπουσα νηστεία καυτό θέμα στη βιομηχανία ευεξίας.

Ωστόσο, δεν είναι κατανοητό ακριβώς πώς επηρεάζει το σώμα σε μοριακό επίπεδο και πώς αυτές οι αλλαγές αλληλεπιδρούν σε πολλαπλά συστήματα οργάνων.

Τώρα, οι επιστήμονες του Salk έδειξαν σε ποντίκια πώς η χρονικά περιορισμένη διατροφή επηρεάζει την έκφραση των γονιδίων σε περισσότερες από 22 περιοχές του σώματος και του εγκεφάλου. Η γονιδιακή έκφραση είναι η διαδικασία με την οποία τα γονίδια ενεργοποιούνται και ανταποκρίνονται στο περιβάλλον τους μέσω του σχηματισμού πρωτεϊνών.

Τα αποτελέσματα δημοσιεύτηκαν στο μεταβολισμό των κυττάρων Στις 3 Ιανουαρίου 2023, θα έχει επιπτώσεις σε ένα ευρύ φάσμα καταστάσεων υγείας, καθώς η χρονικά περιορισμένη διατροφή έχει δείξει πιθανά οφέλη, όπως ο διαβήτης, οι καρδιακές παθήσεις, η υψηλή αρτηριακή πίεση και ο καρκίνος.

«Διαπιστώσαμε ότι υπάρχει μια επίδραση σε όλο το μοριακό σύστημα της χρονικά περιορισμένης τροφής σε ποντίκια», λέει ο καθηγητής Satchidananda Panda, ανώτερος συγγραφέας και συμπρόεδρος του Rita and Richard Atkinson στο Salk.

«Τα ευρήματά μας ανοίγουν την πόρτα για να εξετάσουμε πιο προσεκτικά πώς αυτή η διατροφική παρέμβαση ενεργοποιεί γονίδια που σχετίζονται με συγκεκριμένες ασθένειες, όπως ο καρκίνος».

Για τη μελέτη, δύο ομάδες ποντικών τράφηκαν με την ίδια δίαιτα με υψηλή περιεκτικότητα σε θερμίδες. Σε μια ομάδα δόθηκε δωρεάν πρόσβαση σε τρόφιμα. Η άλλη ομάδα περιοριζόταν στο να τρώει μέσα σε εννέα ώρες κάθε μέρα.

Επτά εβδομάδες αργότερα, δείγματα ιστών από 22 ομάδες οργάνων και εγκεφάλου συλλέχθηκαν σε διαφορετικές ώρες της ημέρας ή της νύχτας και αναλύθηκαν για γενετικές αλλαγές. Τα δείγματα περιελάμβαναν ιστούς από το ήπαρ, το στομάχι, τους πνεύμονες, την καρδιά, τα επινεφρίδια, τον υποθάλαμο, διάφορα μέρη των νεφρών, τα έντερα και διάφορες περιοχές του εγκεφάλου.

Οι συγγραφείς διαπίστωσαν ότι το 70% των γονιδίων των ποντικών ανταποκρίνεται σε χρονικά περιορισμένη κατανάλωση τροφής.

«Με την αλλαγή του χρόνου της τροφής, μπορέσαμε να αλλάξουμε την έκφραση γονιδίων όχι μόνο στο έντερο ή στο συκώτι, αλλά και σε χιλιάδες γονίδια στον εγκέφαλο», λέει ο Panda.

Περίπου το 40% των γονιδίων στα επινεφρίδια, τον υποθάλαμο και το πάγκρεας επηρεάστηκαν από τη χρονικά περιορισμένη διατροφή. Αυτά τα όργανα είναι σημαντικά για την ορμονική ρύθμιση. Οι ορμόνες συντονίζουν τις λειτουργίες σε διαφορετικά μέρη του σώματος και του εγκεφάλου και οι ορμονικές ανισορροπίες εμπλέκονται σε πολλές ασθένειες από τον διαβήτη έως τις διαταραχές του στρες. Τα ευρήματα παρέχουν καθοδήγηση για το πώς η χρονικά περιορισμένη διατροφή μπορεί να βοηθήσει στη διαχείριση αυτών των ασθενειών.

Είναι ενδιαφέρον ότι δεν επηρεάστηκαν εξίσου όλα τα τμήματα του πεπτικού συστήματος. Ενώ τα γονίδια που εμπλέκονται στα δύο ανώτερα μέρη του λεπτού εντέρου – το δωδεκαδάκτυλο και η νήστιδα – ενεργοποιήθηκαν με χρονικά περιορισμένη διατροφή, ο ειλεός, στο κάτω άκρο του λεπτού εντέρου, δεν ήταν ενεργοποιημένος.

Η ανακάλυψη θα μπορούσε να ανοίξει μια νέα γραμμή έρευνας για να μελετήσει πώς οι θέσεις εργασίας με βάρδιες, που διαταράσσουν το 24ωρο βιολογικό μας ρολόι (που ονομάζεται κιρκάδιος ρυθμός), επηρεάζουν τις πεπτικές ασθένειες και τους καρκίνους. Προηγούμενη έρευνα της Team Panda έδειξε ότι η χρονικά περιορισμένη κατανάλωση φαγητού βελτίωσε την υγεία των πυροσβεστών, οι οποίοι είναι συνήθως εργαζόμενοι σε βάρδιες.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι η χρονικά περιορισμένη διατροφή ευθυγραμμίζεται με τους κιρκάδιους ρυθμούς πολλών οργάνων του σώματος.

«Οι κιρκάδιοι ρυθμοί είναι πανταχού παρόντες σε κάθε κύτταρο», λέει ο Panda. Βρήκαμε ότι η χρονικά περιορισμένη διατροφή συγχρονίζει τον κιρκάδιο ρυθμό ώστε να έχει δύο κύρια κύματα: ένα κατά τη διάρκεια της νηστείας και ένα αμέσως μετά το φαγητό. Υποψιαζόμαστε ότι αυτό επιτρέπει στο σώμα να συντονίζει διαφορετικές διαδικασίες».

Στη συνέχεια, η ομάδα του Panda θα εξετάσει προσεκτικά τις επιπτώσεις της χρονικά περιορισμένης τροφής σε συγκεκριμένες καταστάσεις ή συστήματα που εμπλέκονται στη μελέτη, όπως η αθηροσκλήρωση, η σκλήρυνση των αρτηριών που είναι συχνά προάγγελος καρδιακών παθήσεων και εγκεφαλικού, καθώς και χρόνια νεφρική νόσος.

Δείτε επίσης

Σχετικά με αυτήν τη διατροφή νέα και γενετική

συντάκτης: γραφείο Τύπου
Πηγή: Ινστιτούτο Salik
επικοινωνία: Γραφείο Τύπου – Salik Institute
εικόνα: Η εικόνα είναι δημόσια

Αρχική αναζήτηση: ανοιχτή πρόσβαση.
“Ένα ημερήσιο σχετικό τοπίο της απόκρισης πολλαπλών ιστών σε χρονικά περιορισμένη σίτιση σε θηλαστικάΓράφτηκε από τους Chunak Deuta et al. μεταβολισμό των κυττάρων

μια περίληψη

Ένα ημερήσιο σχετικό τοπίο της απόκρισης πολλαπλών ιστών σε χρονικά περιορισμένη σίτιση σε θηλαστικά

Καλύτερες στιγμές

• Το 80% των γονιδίων εκφράζονται διαφορικά ή ρυθμικά υπό TRF σε τουλάχιστον έναν ιστό
• Το TRF μειώνει τα γονίδια που εμπλέκονται στη φλεγμονώδη σηματοδότηση και στο μεταβολισμό λιπιδίων-γλυκερόλης
• Το TRF αυξάνει τα γονίδια που εμπλέκονται στην επεξεργασία του RNA, στην αναδίπλωση πρωτεϊνών και στην αυτοφαγία
• Το TRF προκαλεί πολλαπλές επανασυνδέσεις ιστών του BCAA, της γλυκόζης και του μεταβολισμού του λίπους

περίληψη

Η χρονικά περιορισμένη σίτιση (TRF) είναι μια αναδυόμενη διατροφική παρέμβαση συμπεριφοράς που περιλαμβάνει έναν καθημερινό κύκλο σίτισης και νηστείας. Τόσο στα ζώα όσο και στους ανθρώπους, το TRF έχει πολλαπλά οφέλη για την υγεία που προέρχονται από πολλαπλά συστήματα οργάνων, ωστόσο η μοριακή βάση για τα οφέλη του TRF είναι ελάχιστα κατανοητή.

Εδώ, υποβάλαμε αρουραίους σε ισοβαρή διαφημιστική φήμη Διατροφή (ALF) ή TRF μιας δυτικής δίαιτας και εξέταση αλλαγών στην έκφραση γονιδίων σε δείγματα από 22 όργανα και περιοχές του εγκεφάλου που συλλέγονται κάθε δύο ώρες σε μια περίοδο 24 ωρών.

Ανακαλύψαμε ότι το TRF έχει μια βαθιά επίδραση στη γονιδιακή έκφραση. Περίπου το 80% όλων των γονιδίων εμφανίζουν διαφορική έκφραση ή μειωμένη ρύθμιση υπό TRF σε τουλάχιστον έναν ιστό. Ο λειτουργικός σχολιασμός αυτών των αλλαγών αποκάλυψε τις ειδικές επιδράσεις του TRF σε ιστούς και μονοπάτια.

Αυτά τα ευρήματα και οι πόροι παρέχουν μια κρίσιμη βάση για μελλοντικές μηχανιστικές μελέτες και θα βοηθήσουν στην καθοδήγηση των παρεμβάσεων χρονικά περιορισμένης διατροφής (TRE) για τη θεραπεία διαφόρων παθήσεων με ή χωρίς φαρμακολογικές θεραπείες.