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为了燃烧脂肪,你的生物钟也是拼了……

科普小知识2021-10-10 06:11:21
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今天,一项有趣的研究发表在*学术期刊《细胞》上。宾夕法尼亚大学医学院的科学家发现,高脂肪饮食会对老鼠的生物钟产生重大影响,导致肝脏燃烧大量脂肪,同时产生大量脂肪!

为了燃烧脂肪,你的生物钟也是拼了……

我们知道,全球范围内的营养分布是不均衡的:10亿人营养不良,但也有10亿人营养不良,导致肥胖和其他疾病。在美国,营养过剩是一种公共健康危害,甚至达到了流行病的程度。

最近的研究发现,肥胖等代谢性疾病可能与生物钟紊乱有关。那些日夜颠倒或患有睡眠障碍的人特别容易患代谢性疾病。因此,了解生物钟在背部的作用有望为代谢性疾病的治疗带来新的机遇。

为了在这个领域取得新的突破,研究人员给老鼠喂食高脂肪食物,并分析这种不健康的饮食结构如何影响基因表达。特别是,他们关注与生物钟相关的基因来寻找灵感。

果然,在高脂饮食下,小鼠肝脏的基因表达水平发生了明显的变化,并且这种变化呈现出节律性。其中,与肝脂肪合成相关的基因在高脂饮食下被诱导表达,这一过程与SREBP蛋白的参与是分不开的。这些结果表明,高脂肪饮食通过影响基因表达的生物钟导致大量肝脂肪的合成。

为了燃烧脂肪,你的生物钟也是拼了……

▲在高脂饮食(红色)下,合成脂肪的基因表现出明显的节律性(图片来源:细胞)

但令人惊讶的是,研究人员还发现,高脂肪饮食也能促进“脂肪氧化”基因的表达。有趣的是,肝脏脂肪合成的高峰期与脂肪氧化的高峰期相吻合。进一步的研究揭示了另一个有趣的事实。这些脂肪的燃烧是由一种叫做PPAR-阿尔法的蛋白质调节的。然而,PPAR-α蛋白的激活依赖于SREBP1蛋白!

为了燃烧脂肪,你的生物钟也是拼了……

▲高脂饮食(红色)也能促进脂肪细胞的节律性表达(图片来源:细胞)

换句话说,好像是为了防止身体产生过多的脂肪,我们的生物钟也在努力调节脂质代谢,尽可能多地消耗脂肪。

“我们怀疑这种由饮食诱导的同步是对营养过剩环境的反应。这将使脂肪燃烧得比肝脏脂肪积累得更快。”该项研究的主要作者关东音博士说。

为了燃烧脂肪,你的生物钟也是拼了……

▲本研究第一作者关东音博士(照片来源:教授实验室,官方网站)

这项研究不仅揭示了生物钟对脂肪积累/燃烧的影响,而且有望带来实际应用。研究人员发现,如果我们遵循小鼠生物钟的规律,在下午5点左右使用降脂药物,有望达到体内PPAR-α蛋白的峰值,并产生更好的降脂效果。

为了燃烧脂肪,你的生物钟也是拼了……

▲本研究说明(照片来源:细胞)

“我们的研究表明,由于PPAR-α蛋白的节律性,降低肝脏脂肪和血脂的药物在一天中的特定时间会变得更有效,”该研究的交流作者米切尔·拉扎尔教授说。“利用这一原则,我们有望更好地治疗肝代谢疾病患者,并给他们带来真正的好处。”