燃燒多余卡路里，保持健康身材的生活理念正在被現(xiàn)代人廣泛接受并付諸實(shí)踐。對(duì)于愛美人士而言，「有效」和「安全」是其特別關(guān)注的點(diǎn)，既要有效地甩掉脂肪，也要保障減肥時(shí)身體機(jī)能維持平衡的狀態(tài)。

間歇性禁食是一種進(jìn)食和禁食交替進(jìn)行的飲食方式，越來越多的證據(jù)表明，間歇性禁食可以有效預(yù)防多種疾病，包括糖尿病、癌癥和神經(jīng)退行性疾病。此外，間歇性禁食也是減少熱量攝取、減輕體重、改善代謝的可行策略，因此成為不少愛美人士的減肥首選。

間歇性禁食有著多種不同方案，常見的有 16：8 斷食法（16 小時(shí)禁食，8 小時(shí)進(jìn)食）、12:12 斷食法，甚至還有更極端的 23：1 斷食法。雖然間歇性禁食有益于健康，但每次禁食的最佳持續(xù)時(shí)間仍然是一個(gè)懸而未決的問題。

近日，湖南師范大學(xué)李國(guó)林團(tuán)隊(duì)在 Cell Reports 雜志發(fā)表研究論文 Circadian transcriptional pathway atlas highlights a proteasome switch in intermittent fasting，該研究發(fā)現(xiàn)禁食 16 小時(shí)是一個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，能夠啟動(dòng)肝臟中 43 條經(jīng)典通路的節(jié)律性共振和激活蛋白酶體。并確定肝臟蛋白酶體可能是禁食的「計(jì)時(shí)器」，為探索間歇性禁食促進(jìn)健康的潛在機(jī)制提供了一個(gè)重要靶點(diǎn)。

圖片來源：Cell Reports

揭開間歇性禁食背后的秘密

當(dāng)前，盡管間歇性禁食已被證明從許多方面對(duì)健康有益，但不同實(shí)驗(yàn)室的禁食計(jì)劃各不相同，主要原因是還沒有找到生物體在體內(nèi)對(duì)禁食表現(xiàn)出明顯反應(yīng)的確切時(shí)間點(diǎn)，即究竟禁食多久才更利于健康。

為揭開間歇性禁食背后的秘密，研究團(tuán)隊(duì)繪制了 5 種喂養(yǎng)方案下、多達(dá) 600 個(gè)小鼠代謝組織樣品的晝夜轉(zhuǎn)錄通路圖譜，其中囊括了小鼠的重要部位——肝臟、肌肉、白色脂肪、棕色脂肪，為間歇性禁食的研究領(lǐng)域提供了全面而關(guān)鍵的數(shù)據(jù)。

該研究錨定小鼠代謝組織 24 小時(shí)內(nèi)的時(shí)空轉(zhuǎn)錄通路譜圖，結(jié)果顯示 95.6% 被檢測(cè)到的典型通路具有組織特異性和喂養(yǎng)方案特異性的節(jié)律變化，然而只有不到 25% 的通路誘導(dǎo)全天轉(zhuǎn)錄功能的改變。同時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)禁食 16 小時(shí)觸發(fā)了肝臟中許多典型通路的明顯切換效應(yīng)，而其他代謝組織內(nèi)并沒有觀察到相應(yīng)現(xiàn)象。一旦該效應(yīng)啟動(dòng)，波谷和峰值將會(huì)在接下來的再進(jìn)食和禁食中準(zhǔn)時(shí)出現(xiàn)。

圖片來源：Cell Reports

肝臟蛋白酶體——間歇性禁食的靶點(diǎn)

大自然是如此神奇，精準(zhǔn)地控制生命體的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。那么，控制間歇性禁食中的多條經(jīng)典通路的靶點(diǎn)是什么呢？

研究團(tuán)隊(duì)展開了深入的探索，有趣的是，他們發(fā)現(xiàn)所有這些通路共有的基因全部是肝臟編碼蛋白酶體亞基的基因，表明蛋白酶體協(xié)調(diào)了通路開關(guān)。此外，幾乎所有這些基因都表現(xiàn)出了與上述通路相似的、在禁食或再進(jìn)食 16 小時(shí)后的禁食依賴轉(zhuǎn)錄開關(guān)。即禁食 16 小時(shí)可以喚醒肝臟特異性細(xì)胞質(zhì)量控制器（蛋白酶體），表明肝臟蛋白酶體很有可能是一個(gè)禁食時(shí)鐘，它協(xié)調(diào)了這些經(jīng)典通路的開關(guān)。

雖然這些數(shù)據(jù)不能直接表明禁食誘導(dǎo)的經(jīng)典通路開關(guān)效應(yīng)來自于蛋白酶體中的經(jīng)典通路開關(guān)效應(yīng)，但這些通路和基因的轉(zhuǎn)錄切換的高度同步表明它們之間有著密切的聯(lián)系。

由于蛋白酶體是細(xì)胞質(zhì)量控制系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，且已有證據(jù)顯示禁食可以增強(qiáng)蛋白酶體功能并激活細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)優(yōu)化機(jī)制。通過禁食和再進(jìn)食調(diào)節(jié)蛋白酶體協(xié)調(diào)途徑意味著，間歇性禁食可能會(huì)從改善細(xì)胞質(zhì)量控制系統(tǒng)的功能中獲益。

圖片來源：Cell Reports

綜上所述，該研究建立了五種喂養(yǎng)方式下典型通路的時(shí)間轉(zhuǎn)錄圖譜，并發(fā)現(xiàn)肝臟蛋白酶體作為禁食計(jì)時(shí)器，在禁食 16 小時(shí)可以觸發(fā)肝臟蛋白酶體相關(guān)經(jīng)典通路的開關(guān)效應(yīng)，可能有助于間歇性禁食的健康益處。

拓展閱讀

然而，間歇性禁食不同方案中，除了禁食的持續(xù)時(shí)間需要加以控制，進(jìn)食的時(shí)間也有講究。

2021 年 9 月 28 日，美國(guó)哥倫比亞大學(xué) Mimi Shirasu-Hiza 團(tuán)隊(duì)在 Nature 雜志發(fā)表研究論文 Circadian autophagy drives iTRF-mediated longevity，該研究開發(fā)了一種間歇性限時(shí)飲食（iTRF）飲食方案，可顯著延長(zhǎng)果蠅的壽命并延遲肌肉和腸道中衰老標(biāo)志物的出現(xiàn)，并且能夠延長(zhǎng)壽命。但是 iTRF 介導(dǎo)的壽命延長(zhǎng)需要依賴一個(gè)有功能的晝夜節(jié)律鐘。

這也就是說，禁食的時(shí)機(jī)非常關(guān)鍵，只有在夜晚禁食的果蠅壽命得到延長(zhǎng)；而在白天禁食，晚上吃東西的果蠅壽命并沒有發(fā)生改變。

圖片來源：Nature

綜上，這些研究陸續(xù)揭示了間歇性禁食有益健康的潛在機(jī)制，也為建立更安全有限的間歇性禁食方案提供了理論基礎(chǔ)。

題圖來源：站酷海洛

參考資料：

1. Fang Wei et al. Circadian transcriptional pathway atlas highlights a proteasome switch in intermittent fasting.Cell(2022). https://doi.org/10.1016/j.celrep.2022.111547

2. Ulgherait M, Midoun AM, Park SJ, et al. Circadian autophagy drives iTRF-mediated longevity. Nature. 2021;598(7880):353-358. doi:10.1038/s41586-021-03934-0

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網(wǎng)址: 禁食 16 小時(shí)就可以喚醒身體「時(shí)鐘」！Cell 子刊揭示間歇性禁食有益健康的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn) http://www.u1s5d6.cn/newsview66091.html