Cell子刊文章:减肥不再靠限制热量!

日期: 2018年01月05日


    

导读:2017年12月Singh课题组在《Cell Metabolism》发表文章证明,不限制进食热量,但严格控制进食时间,亦可诱导有益的细胞自噬,改善小鼠衰老和肥胖相关新陈代谢指标。下面,赛业小编为您推荐“Cell子刊文章:减肥不再靠限制热量!”,详情如下:

  

按时吃饭就能减肥


自噬(autophagy)是一种以降低不必要细胞质内容为目的的细胞回收策略,是近年来新兴起的研究领域,越来越多证据表明,自噬参与了几乎所有细胞的基础活动,与代谢疾病、癌症和衰老关系密切。


2016年,诺贝尔生理医学奖授予了在细胞自噬机制方面取得杰出贡献的Yoshinori Ohsumi。2017年诺贝尔生理医学奖则与昼夜节律的分子机制有关。


人们普遍认为控制热量(caloric restriction,CR)可以减肥,使人长寿。去年(2017年)多篇文章却报道进食时间,而非进食总热量,对肥胖和糖尿病等代谢障碍也具有显著的积极影响。


已知饥饿和压力可诱导自噬,代谢不充分与自噬失败存在联系,因此人们认为自噬可能是代谢和摄食之间的关键环节。


自噬需要重头合成一个双层限制膜,以隔绝内部“货物”,然后将自己与溶酶体融合形成自噬体(autophagosome)。通过自噬体-溶酶体融合,将“货物”交给溶酶体降解。


为了解中枢神经系统和外周组织的自噬对能量、葡萄糖和脂质代谢的控制为何依赖于生物钟、饮食和年龄等多方面条件,爱因斯坦医学院医学系和药理学系副教授Rajat Singh博士课题组利用生化、免疫组化,以及基于体外和条件性基因敲除小鼠模型的成像方法等研究手段发现了一个被称为“脂噬(lipophagy)”的进程,在脂噬的作用下,自噬参与了细胞内脂质库存的调动和分解。

  

Rajat Singh博士
Rajat Singh博士


2017年12月Singh课题组在《Cell Metabolism》发表文章证明,不限制进食热量,但严格控制进食时间,亦可诱导有益的细胞自噬,改善小鼠衰老和肥胖相关新陈代谢指标。


研究人员采用“每天两顿等热量(Isocaloric twice-a-day,ITAD)”喂食方法饲养一组小鼠,同时,让另一组小鼠自由采食(ad libitum,Ad-lib),但是,两组小鼠摄取的总热量相同。

  

ITAD喂养小鼠采食时间表
ITAD喂养小鼠采食时间表


连续饲养12个月后,研究人员发现,ITAD小鼠的体脂率明显比Ad-lib小鼠低。基因表达分析结果显示,ITAD小鼠自噬相关基因Lc3 (light chain 3) 和 Beclin1在第一次喂食后表达上调,肝脏细胞自噬从上午7点-11点连续增加,持续到下午2点。

  

基因表达分析结果


由于“脂噬”可驱动脂肪利用和耗氧率(oxygen consumption rates,OCRs),研究人员使用Seahorse Bioscience XF24-3 Extracellular Flux Analyzer(安捷伦)检测不同时间小鼠肝脏细胞代谢,证实了ITAD小鼠自噬调节明显受进食时间调节。


随后,研究人员还检测了小鼠肥胖和衰老相关细胞代谢指标,发现ITAD进食法能改善小鼠循环胰岛素相关的自噬生理节律和葡萄糖/脂质新陈代谢、驱动能量消耗、降低血脂水平、抑制糖异生(gluconeogenesis),可预防肥胖/衰老相关代谢缺陷。


研究证明ITAD小鼠细胞自噬明显与进食时间有关,一日两餐的饮食习惯可预防代谢综合征。


原文检索:


System-wide Benefits of Intermeal Fasting by Autophagy


本文来自生物通,转载的目的在于分享见解。如有侵权,请告知删除!——赛业生物科技有限公司

  

分子生物学技术服务:

基因调取:规模庞大的基因库,小鼠基因2万个,人类基因3万个

载体构建VectorBuilder高通量载体构建、质粒构建平台,2分钟完成在线载体设计

病毒包装慢病毒包装腺病毒包装、腺相关病毒包装

  

赛业生物微信二维码
  • 侧边栏广告 - 科研奖励基金计划