Comer com restrição de tempo remodela a expressão gênica em todo o corpo

Comer com restrição de tempo remodela a expressão gênica em todo o corpo

Pesquisadores da Salk descobriram que o tempo de ingestão de calorias sincroniza os ritmos circadianos em vários sistemas em camundongos

LA JOLLA — Numerosos estudos mostraram os benefícios para a saúde da alimentação com restrição de tempo, incluindo o aumento da expectativa de vida em estudos de laboratório, tornando práticas como o jejum intermitente um tópico importante na indústria do bem-estar. No entanto, exatamente como isso afeta o corpo no nível molecular e como essas mudanças interagem em vários sistemas de órgãos, não foi bem compreendido. Agora, os cientistas da Salk mostram em camundongos como a alimentação com restrição de tempo influencia a expressão gênica em mais de 22 regiões do corpo e do cérebro. A expressão gênica é o processo pelo qual os genes são ativados e respondem ao seu ambiente criando proteínas.

Os resultados, publicados na Cell Metabolism em 3 de janeiro de 2023, têm implicações para uma ampla gama de condições de saúde em que a alimentação com restrição de tempo mostrou benefícios potenciais, incluindo diabetes, doenças cardíacas, hipertensão e câncer.

“Descobrimos que há um impacto molecular em todo o sistema da alimentação com restrição de tempo em camundongos”, diz o professor Satchidananda Panda, autor sênior e titular da Cátedra Rita e Richard Atkinson no Salk. “Nossos resultados abrem as portas para observar mais de perto como essa intervenção nutricional ativa genes envolvidos em doenças específicas, como o câncer”.

Para o estudo, dois grupos de camundongos foram alimentados com a mesma dieta de alto teor calórico. Um grupo teve livre acesso à comida. O outro grupo foi restrito a comer dentro de uma janela de alimentação de nove horas por dia. Após sete semanas, amostras de tecido foram coletadas de 22 grupos de órgãos e do cérebro em diferentes horários do dia ou da noite e analisadas quanto a alterações genéticas. As amostras incluíram tecidos do fígado, estômago, pulmões, coração, glândula adrenal, hipotálamo, diferentes partes do rim e intestino e diferentes áreas do cérebro.

Os autores descobriram que 70% dos genes de camundongos respondem à restrição de tempo para comer.

“Ao alterar o horário da alimentação, conseguimos alterar a expressão gênica não apenas no intestino ou no fígado, mas também em milhares de genes no cérebro”, diz Panda.

Quase 40 por cento dos genes na glândula adrenal, hipotálamo e pâncreas foram afetados por comer com restrição de tempo. Esses órgãos são importantes para a regulação hormonal. Os hormônios coordenam funções em diferentes partes do corpo e do cérebro, e o desequilíbrio hormonal está implicado em muitas doenças, desde diabetes até distúrbios de estresse. Os resultados oferecem orientações sobre como a alimentação com restrição de tempo pode ajudar a controlar essas doenças.

Curiosamente, nem todas as seções do trato digestivo foram afetadas igualmente. Enquanto os genes envolvidos nas duas porções superiores do intestino delgado – o duodeno e o jejuno – foram ativados pela alimentação com restrição de tempo, o íleo, na extremidade inferior do intestino delgado, não foi. Essa descoberta pode abrir uma nova linha de pesquisa para estudar como os trabalhos em turnos, que perturbam nosso relógio biológico de 24 horas (chamado ritmo circadiano), afetam doenças digestivas e cânceres. Pesquisa anterior pela equipe de Panda mostrou que comer com restrição de tempo melhorou a saúde dos bombeiros, que normalmente trabalham em turnos.

Os pesquisadores também descobriram que a alimentação com restrição de tempo alinhou os ritmos circadianos de vários órgãos do corpo.

“Os ritmos circadianos estão em todas as células”, diz Panda. “Descobrimos que comer com restrição de tempo sincronizava os ritmos circadianos para ter duas ondas principais: uma durante o jejum e outra logo após comer. Suspeitamos que isso permite que o corpo coordene diferentes processos”.

Em seguida, a equipe de Panda examinará mais de perto os efeitos da alimentação com restrição de tempo em condições ou sistemas específicos implicados no estudo, como a aterosclerose, que é um endurecimento das artérias que geralmente é um precursor de doenças cardíacas e derrames, como bem como doença renal crônica.

Outros autores incluem Shaunak Deota, Terry Lin, April Williams, Hiep Le, Hugo Calligaro, Ramesh Ramasamy e Ling Huang of Salk; e Amandine Chaix da Universidade de Utah.

A pesquisa foi apoiada pelos Institutos Nacionais de Saúde (concede CA258221, DK115214, CA014195 e AG065993) e pela Wu Tsai Human Performance Alliance.

DOI: 10.1016 / j.cmet.2022.12.006