按点吃饭好处多 限制进食时间或改善生物钟

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这是我们的记者冯唐

时间可能真的是一切，至少在实验室老鼠的饮食方面。因为，进食时间会影响它们的生物钟。

北京时间8月31日，发表在《细胞代谢》杂志上的一份新研究报告称，限制动物进食时间可以改善肥胖和其他代谢问题，即使它们的饮食不健康。结果显示，昼夜节律紊乱和饮食行为之间存在未知的联系。

"这是一个意想不到的发现。"该论文的通讯作者、美国索尔克研究所调节生物学实验室的教授萨奇达南达熊猫(Satchidananda Panda)在接受《中国科学》采访时表示，“过去，人们一直认为昼夜节律对维持健康的新陈代谢有直接影响，但我们的研究表明，生物钟的主要功能是产生每日禁食节律，而新陈代谢疾病只是饮食行为障碍的结果。”

中国科学院遗传发展研究所的研究员黄浚没有参与这项研究，他指出，限时喂养(TRF)可以改善由肥胖和高脂肪引起的代谢紊乱，但是改善代谢的机制尚不清楚，并且存在诸如生物钟、肠道菌群、睡眠等行为改变的假说。“本文表明，在生物钟失调的情况下，TRF仍能改善新陈代谢，这对理解TRF的机制大有帮助。”他告诉记者。

想法很简单

“我们的工作始于2008年。这个理论非常简单。”熊猫告诉记者，科学家们一直认为光是影响生物钟的主要因素，但他们想知道进食时间是否会影响生物钟。

在最初的实验中，熊猫的团队发现一个完整的生物钟会告诉老鼠什么时候吃东西。然而，当正常老鼠“免费”获得高脂肪和高糖食物时，不良的饮食习惯将“压倒”生物钟。这导致了老鼠的随机进食和代谢疾病。

研究人员得出结论，每天固定的进食时间窗将保持一个健康的生物钟，当生物钟运转良好时，反过来对健康有益。因此，通过限制老鼠的进食时间，研究人员可以预防和逆转不健康饮食的影响。这些结果可以通过测量诸如高胆固醇、高葡萄糖水平和跑步机耐力等指标来测量。此外，这种TRF还导致生物钟成分的强烈节奏。

事实上，近年来，关于肥胖和代谢的理论和方法研究一直受到科学家和公众的青睐。北京师范大学生命科学学院的翟永红教授提到，除了TRF之外，相关理论还包括热量限制、饮食限制和禁食模拟饮食。

翟永功实验室自2015年以来一直从事核受体介导的脂质代谢研究，并开展了降脂、减肥和肠道微生物的研究。“我们还有一个理论叫做‘基于吸附和清除理论的降脂减肥方法’。这个想法很简单，也就是说，在人们吃大餐之前，吃一些脂肪吸附剂(这当然是一种安全的临床药物)也可以起到很好的作用(在实验动物和老鼠身上)。”翟永红告诉记者。

然而，翟永红和黄浚都认为解决肥胖问题的最好和最科学的方法是“闭嘴，保持双腿张开”。肥胖的原因除了病理因素(用于治疗其他疾病的激素类药物)外，还在于“懒惰的饮食”。

有规律地吃是有益的。

TRF有广泛的影响，可以作用于不同的基因。一般来说，它可以加强日常的营养吸收和活力恢复的节奏。但是如果老鼠没有生物钟来决定什么时候进食，人们能从外面引导老鼠什么时候进食吗？这能预防代谢疾病吗？

“答案让我们吃惊:限制进食时间可以防止健康恶化，即使没有正常的生物钟。”熊猫说。

研究表明，当动物或人类在8-12小时内进食时，消化系统和肝脏可以更好地从食物中提取营养，供应和储存一些能量。这个时间窗结束后，体内的各种细胞开始分解胆固醇、脂肪和有毒化学物质，修复DNA和线粒体，并产生新的细胞来替代死亡或受损的细胞。

“根据TRF理论，喂养期间的营养循环和禁食期间的‘返老还童’将继续进行。这将有助于改善健康，预防或逆转疾病。”熊猫说。

最新的研究观察到了三种不同的小鼠种系，但是实验组的生物钟被打乱了，也就是说，研究人员已经剔除了一些已知的调节生物节律的基因。在实验中，一些老鼠想吃什么就吃什么，但是一些老鼠在9到10小时的时间窗内吃东西。然而，不管这些啮齿动物的生物钟是否被打破，总热量摄入是一样的。

结果表明，12周的TRF足以维持相对年轻的生物钟缺陷小鼠的代谢健康，这表明强迫禁食节律和相关的代谢振荡可以压倒其他紊乱的节律。

“这项研究向我们表明，规律饮食在保持体重和减少代谢疾病方面的益处并不取决于一个完整的时钟。”该研究的主要作者，索尔克研究所的阿曼丁·柴克斯说。

这并不容易

然而，TRF是否能发挥类似的长期作用或逆转老年大鼠的肥胖和代谢问题还没有确定。“目前的TRF实验基本上是短期的，缺乏长期数据。TRF能否持续也是个人的问题。”黄浚说。

接下来，研究人员计划研究这一结果如何应用于人类。

“尽管对动物实施严格的TRF很容易，但现在相信患有昼夜节律缺陷并可能倾向于不正常饮食模式的人类能够自愿实施严格的有时间限制的饮食计划来预防或逆转代谢性疾病还为时过早。”熊猫说。

换句话说，人类可以随时*获取食物，而那些有生物钟问题的人可能会发现很难控制自己。

此外，代谢问题有多种原因，单靠TRF可能难以改善肥胖或健康状况。“此外，这项研究没有观察到长时间在TRF模式下进食是否会导致其他健康问题。我认为这是这类研究中最大的问题。因为生物钟是一个涉及进化生物学的问题。”翟永红说。

熊猫也承认动物研究只持续了十几周，这使得很难判断TRF的长期影响。此外，这项研究只测量了少量的健康参数。生物钟突变的老鼠可能有更多的健康参数，但在TRF治下没有改善。

之后，该小组还将观察生物钟如何影响中枢神经系统来调节食欲。

无论如何，“尽管有局限性，这些发现可能为那些生物钟被打乱的人提供控制强迫进食的新方法。”熊猫说。

相关论文信息:http://dx.doi.org/10.1016/j.cmet.2018.08.004

中国科学新闻(2018-09-05第三版国际版)