時間を制限した食事は体全体の遺伝子発現を変える

時間を制限した食事は体全体の遺伝子発現を変える

ソークの研究者らは、カロリー摂取のタイミングを計ることで、マウスの複数のシステムにわたる概日リズムが同期することを発見した

【ラホーヤ】実験室研究での寿命延長など、時間を制限した食事の健康上の利点が数多くの研究で示されており、断続的な断食などの実践がウェルネス業界でホットな話題になっている。 しかし、それが分子レベルで身体にどのような影響を与えるのか、またそれらの変化が複数の臓器系にわたってどのように相互作用するのかについては、正確にはよく理解されていません。 今回、ソークの科学者らは、時間制限された食事が体と脳の22以上の領域にわたる遺伝子発現にどのような影響を与えるかをマウスで明らかにした。 遺伝子発現は、遺伝子が活性化され、タンパク質を生成することによって環境に応答するプロセスです。

に発表された調査結果、 細胞代謝 3 年 2023 月 XNUMX 日の発表は、糖尿病、心臓病、高血圧、がんなど、時間を制限して食事をすることが潜在的な利点を示している幅広い健康状態に影響を及ぼします。

「マウスの時間制限された食事がシステム全体に分子的な影響を及ぼしていることが分かりました」と教授は言う。 サッチダナンダパンダ、上級著者であり、ソーク大学のリタ＆リチャード・アトキンソン・チェアの保持者。 「私たちの結果は、この栄養介入ががんなどの特定の病気に関与する遺伝子をどのように活性化するかをより詳しく調べるための扉を開きます。」

研究では、22 つのグループのマウスに同じ高カロリー食を与えました。 XNUMX つのグループには食べ物への無料アクセスが与えられました。 もう一方のグループは、毎日 XNUMX 時間の給餌時間枠内で食事をするように制限されました。 XNUMX週間後、昼夜の異なる時間にXNUMXの臓器群と脳から組織サンプルが収集され、遺伝子変化が分析されました。 サンプルには、肝臓、胃、肺、心臓、副腎、視床下部、腎臓と腸のさまざまな部分、脳のさまざまな領域の組織が含まれていました。

著者らは、マウス遺伝子の 70% が時間制限のある食事に反応することを発見しました。

「食事のタイミングを変えることで、腸や肝臓だけでなく、脳内の何千もの遺伝子の遺伝子発現を変えることができました」とパンダ氏は言う。

副腎、視床下部、膵臓の遺伝子の約 40% が、時間制限された食事の影響を受けました。 これらの器官はホルモン調節にとって重要です。 ホルモンは体や脳のさまざまな部分の機能を調整しており、ホルモンの不均衡は糖尿病からストレス障害に至るまで多くの病気に関係しています。 この結果は、時間を制限した食事がこれらの病気の管理にどのように役立つかについての指針を提供します。

興味深いことに、消化管のすべての部分が同じように影響を受けるわけではありません。 小腸の上部 24 つの部分 (十二指腸と空腸) に関与する遺伝子は時間を制限した食事によって活性化されましたが、小腸の下端にある回腸は活性化されませんでした。 この発見は、XNUMX時間の体内時計（サーカディアンリズムと呼ばれる）を乱す交代勤務の仕事が消化器疾患やがんにどのような影響を与えるかを研究する新たな研究分野を開く可能性がある。 これまでの研究 パンダのチームによる研​​究では、時間を制限して食事をすることで、通常交代勤務である消防士の健康状態が改善されることが示された。

研究者らはまた、時間を制限して食事をすると、体の複数の器官の概日リズムが整うことも発見した。

「概日リズムはあらゆる細胞のどこにでも存在します」とパンダは言います。 「時間を制限して食事をすると、概日リズムが XNUMX つの大きな波に同期することが分かりました。XNUMX つは断食中、もう XNUMX つは食直後です。 これにより、身体がさまざまなプロセスを調整できるようになるのではないかと考えています。」

次に、パンダのチームは、心臓病や脳卒中の前兆であることが多い動脈硬化であるアテローム性動脈硬化症など、研究に関係する特定の症状やシステムに対する時間制限のある食事の影響を詳しく調べる予定です。慢性腎臓病も。

他の著者には、Shaunak Deota、Terry Lin、April Williams、Hiep Le、Hugo Calligaro、Ramesh Ramasamy、およびソークの Ling Huang が含まれます。 そしてユタ大学のアマンディーン・チャイス氏。

この研究は、国立衛生研究所（助成金 CA258221、DK115214、CA014195、および AG065993）および Wu Tsai Human Performance Alliance の支援を受けました。

DOI： 10.1016 / j.cmet.2022.12.006