GoodFood – Ученые из Northwestern Medicine (ранее называлась Northwestern Memorial Healthcare, является некоммерческой системой здравоохранения, входящей в медицинскую школу Фейнберга Северо-Западного университета в Чикаго, США) раскрыли механизм, лежащий в основе того, почему поздний прием пищи связан с увеличением веса и диабетом. Об этом пишет Medicalxpress.
Связь между временем приема пищи, сном и ожирением хорошо известна, но плохо изучена, поскольку исследования показывают, что переедание может нарушать циркадные ритмы и изменять жировую ткань.
Новое исследование впервые показало, что высвобождение энергии может быть молекулярным механизмом, с помощью которого наши внутренние часы контролируют энергетический баланс. Исходя из этого понимания, ученые также обнаружили, что дневное время — это идеальное время в световой среде вращения Земли, когда наиболее оптимально рассеивать энергию в виде тепла. Эти результаты имеют широкие последствия — от диеты до потери сна и того, как кормить пациентов, которым требуется долгосрочная помощь в питании.
Как говорит автор исследования, доктор Джозеф Т. Басс, нарушение биологических часов будет нарушением и метаболизма.
«Когда животные питаются в столовой в западном стиле — с высоким содержанием жиров и углеводов — часы сбиваются», - сказал Басс. «Часы чувствительны ко времени, когда люди едят, особенно в жировой ткани, и эта чувствительность снижается из-за диеты с высоким содержанием жиров. Мы до сих пор не понимаем, почему это так, но мы знаем, что по мере того, как животные становятся тучными, они начинают есть больше, когда должны спать. Это исследование показывает, почему это важно».
В ходе исследования мышей, ведущих ночной образ жизни, кормили диетой с высоким содержанием жиров либо исключительно в течение их неактивного (светлого) периода, либо в течение их активного (темного) периода. В течение недели мыши, которых кормили в светлое время суток, набирали больше веса по сравнению с теми, кого кормили в темноте. Команда также установила температуру на уровне 30 градусов, при которой мыши расходуют наименьшее количество энергии, чтобы смягчить влияние температуры на их результаты.
«Мы подумали, что, возможно, существует компонент энергетического баланса, при котором мыши тратят больше энергии на еду в определенное время. Вот почему они могут есть одинаковое количество пищи в разное время дня и быть здоровее, когда они едят в периоды активности, а не когда они должны спать», - говорит аспирант лаборатории Басса Челси Хеплер.
Увеличение расхода энергии побудило команду изучить метаболизм жировой ткани, чтобы выяснить, происходит ли тот же эффект в эндокринном органе. Они обнаружили, что это так, и мыши с генетически улучшенным термогенезом — или выделением тепла через жировые клетки — предотвращали увеличение веса и улучшали здоровье.
Хеплер также определила бесполезный цикл креатина, при котором креатин (молекула, которая помогает поддерживать энергию) подвергается накоплению и высвобождению химической энергии в жировых тканях, подразумевая, что креатин может быть механизмом, лежащим в основе выделения тепла.
Прерывистое голодание и трубки для питания желудка
Исследования, проведенные Басом и его коллегами из Northwestern более 20 лет назад, выявили взаимосвязь между внутренними молекулярными часами и массой тела, ожирением и метаболизмом у животных.
Задача лаборатории Басса, которая фокусируется на использовании генетических подходов для изучения физиологии, заключалась в том, чтобы выяснить, что все это значит, и найти механизмы контроля, которые создают взаимосвязь.
Басс сказал, что полученные результаты могут послужить основой для лечения хронических заболеваний, особенно в тех случаях, когда у пациентов есть трубки для питания желудка. Пациентов обычно кормят ночью, пока они спят, когда они выделяют наименьшее количество энергии. Показатели диабета и ожирения, как правило, высоки у этих пациентов, и Басс считает, что это может объяснить почему. Он также задается вопросом, как это исследование может повлиять на лечение диабета II типа. Следует ли учитывать время приема пищи, например, при введении инсулина?
Хеплер продолжит исследования метаболизма креатина. «Нам нужно выяснить, как механически циркадные часы контролируют метаболизм креатина, чтобы мы могли выяснить, как его повысить», - сказала она. «Часы многое делают для метаболического здоровья на уровне жировой ткани, и мы пока не знаем, насколько».
