按点吃饭有利肝脏基因

也许，吃不仅能让你吃，还能让你的肝脏有节奏。因为，食物摄入时间是驱动小鼠肝脏中大多数基因有节奏表达的主要因素。

最近发表在《细胞报告》上的一项研究表明，由节律性食物摄入驱动的系统信号可以显著促进肝脏代谢功能和基因表达节律，但与肝脏和生物钟无关。

“与该领域目前流行的模型相反，我们的研究结果表明，进食时间不仅是为了同步不同器官的分子时钟——它们实际上可以同时调节基因表达的节奏。”德克萨斯A&M大学的哺乳动物节律专家杰罗姆·梅内特说，“这提出了一个有趣的假设，即在一天中错误的时间进食会导致不同步的节律基因表达，从而导致疾病。”

几乎每一个哺乳动物细胞都有一个分子生物钟，驱动有节奏的基因表达，协调新陈代谢、生理和行为的日常循环。这些时钟由位于大脑视交叉上核(SCN)的主要昼夜节律“起搏器”同步。SCN利用各种线索，如神经元信号的节律、激素分泌、体温和食物摄入，来同步位于身体各种器官的外部时钟，以确保它们与环境正确关联。

外围时钟被认为以自主的方式调节有节奏的基因表达。与目前的模型相反，新的发现表明，有节奏的食物摄入在很大程度上驱动了有节奏的基因表达，而与肝脏中的细胞自主分子时钟无关。

梅内特的团队只在晚上或不受约束的情况下随机喂养小鼠5周，然后在一天的不同时间检查小鼠肝脏的基因表达。与无控制喂养相比，无节律喂养破坏了肝脏循环基因表达70%的振荡，而不影响肝脏核心分子时钟。此外，食物摄入时间控制肝脏中的许多代谢途径，包括那些与胆固醇和糖原合成有关的途径。

研究结果表明，SCN中的主要生物钟不仅与周围的生物钟同步，而且更广泛地参与了全身的昼夜节律转录过程。

在未来的研究中，研究人员将研究进食时间是否能调节不同组织中的节律性蛋白质产生和节律性基因表达。(唐毅宸)

相关论文信息:http://dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2019.03.064

中国科学新闻(2019-04-19第二版国际版)