作者丨洗盆
來源丨醫(yī)學(xué)界內(nèi)分泌頻道
新鮮出爐的諾貝爾獎,無疑是上周的重磅新聞。因為發(fā)現(xiàn)了晝夜節(jié)律(即“生物鐘”)里的秘密,來自美國的三位科學(xué)家被瑞典皇家科學(xué)院授予2017年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。
但是,你聽說過“飲食節(jié)律”嗎?
What?飲食也有“生物鐘”?
在脂肪組織、骨骼肌、肝臟、以及β細胞等外周組織中同樣隱藏著類似的“生物鐘”,它們配合人體的飲食習(xí)慣默默地工作著,保障機體的代謝平衡。
這類“生物鐘”包含正向、反向兩組調(diào)控代謝的環(huán)路:
正向環(huán)路:由CLOCK/BMAL1蛋白二聚體組成,能夠促進組織特異性基因的轉(zhuǎn)錄,而這些基因多表達為共激活體,促進調(diào)控血糖的酶和激素表達,調(diào)節(jié)肝臟的糖異生和β細胞的胰島素分泌;
負向環(huán)路:包括周期蛋白(period protein, PERs)及隱花色素蛋白(cryptochrome, CRYs),能夠抑制CLOCK/BMAL1蛋白介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄功能。
飲食“生物鐘”紊亂,危害有這這這這這么多!
飲食“生物鐘”的穩(wěn)定,對機體胰島素敏感性及胰島β細胞功能的維護至關(guān)重要。
飲食節(jié)律的紊亂,如進食宵夜、不吃早餐等,均會擾亂機體胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)的分泌;此外,長期夜班的人群患肥胖、代謝綜合征、2型糖尿病的風(fēng)險也大幅增加。
來自以色列的Oren Froy教授等人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),2型糖尿病患者若不進食早餐,中餐及晚餐后胰島素的分泌及GLP-1的反應(yīng)性將會降低,從而造成血糖升高,但其中的機制尚不明確。
不過已有研究表明,CLOCK基因缺陷將會導(dǎo)致胰島素分泌減少,β細胞增殖減少凋亡增加,加重胰島素抵抗。基于此,該團隊提出假設(shè):規(guī)律進食早餐可能通過誘導(dǎo)CLOCK基因的周期性表達,進而促進餐后胰島素分泌、提升GLP-1反應(yīng)性,調(diào)控餐后血糖。
隨后,該團隊進行了一項隨機、非盲臨床試驗。研究者們驚喜地發(fā)現(xiàn),僅僅省去了一頓早餐,就能對人體的代謝產(chǎn)生不小的影響。到底有什么影響?且聽小編慢慢道來。
驚!選擇研究對象竟然如此嚴(yán)格!
首先,研究者們挑選對象納入研究。但看到選擇標(biāo)準(zhǔn),小編簡直震驚了!
滿足怎樣的標(biāo)準(zhǔn)能入選?劃重點:
規(guī)律食用早餐者,參與試驗前5年內(nèi)無夜班,1月內(nèi)無倒時差經(jīng)歷;
參與者規(guī)律作息,早晨6:00-7:00起床,夜間22:00-24:00睡覺。
小編哭暈在電腦前
下面這些情況,則要排除:
甲狀腺功能、肝腎功能異常者,患貧血、肺部疾病、精神疾病、自身免疫病、腫瘤,出現(xiàn)嚴(yán)重糖尿病并發(fā)癥者,或接受減肥手術(shù)的患者;
口服GLP-1類似物、減肥藥、甾體類抗炎藥物的患者。
進食早餐 or 禁食早餐
確定了研究對象,接下來就是實驗環(huán)節(jié)啦!
實驗按照以下流程進行,每餐的能量及種類均經(jīng)過嚴(yán)格的“把關(guān)”:總能量572±8 kcal,其中包含19.4%脂肪、49%碳水化合物及32%蛋白。
圖1. 實驗設(shè)計流程圖(注:所有服用二甲雙胍降糖的患者在試驗前2天均停止用藥)
之后,通過采集血樣,比較兩組對象餐后的葡萄糖、胰島素、GLP-1水平及DPP4活性,并檢測相關(guān)基因:
圖2. 血樣采集流程
你趕時間省了一頓早餐,可身體卻強烈“抗議”!
實驗結(jié)束后,研究者們驚喜的發(fā)現(xiàn),僅僅省去了一頓早餐,就能對人體的代謝產(chǎn)生不小的影響!
從受試對象血漿中各指標(biāo)的變化情況來看,與進食早餐相比,禁食早餐的2型糖尿病患者午餐后血糖波動增大,機體胰島素及GLP-1的分泌減少。這種情況在健康人群中同樣存在,但改變程度較輕(如圖3)。
圖3. 受試者血漿中葡萄糖、胰島素、GLP-1及DPP4水平隨時間的變化
從調(diào)控代謝的基因來看,健康人群進食早餐后,能夠增加正向調(diào)控代謝的相關(guān)基因表達,下調(diào)負向調(diào)控環(huán)路基因表達;而禁食早餐后, Per2及Ampk出現(xiàn)上調(diào),Cry1表達不變,擾亂正常節(jié)律蛋白的表達。
而2型糖尿病患者中,相較于禁食早餐,進食早餐后其Ampk表達增加,改善機體對葡萄糖的利用,Rev-erbα表達增加,抑制肝臟糖異生及葡萄糖的輸出(如圖4)。簡而言之,血糖水平得到了有效控制!
圖4. 兩組受試者實驗結(jié)束后白細胞中相關(guān)基因的表達情況
說了這么多,吃早餐到底好在哪?
為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?
學(xué)者們認為,早餐能夠提高β細胞的反應(yīng)性和“記憶”功能,從而增加午餐后胰島素的分泌,更好的起到調(diào)控機體餐后血糖的作用。此外,饑餓會促進β細胞中胰島素囊泡的降解增加,進而導(dǎo)致下一餐后胰島素釋放量不足,餐后血糖升高。
該研究強調(diào)了規(guī)律的飲食“生物鐘”對維持機體正常糖代謝的重要意義,同時也提醒我們:在對的時間,吃上對的食物,才是維持健康的王道。
看到這里,你還敢不吃早餐嗎?
參考文獻:
Daniela Jakubowicz,JulioWainstein,Zohar Landau,Influences of Breakfaston Clock Gene Expression and Postprandial Glycemia in Healthy Individuals andIndividuals With Diabetes:A Randomized Clinical Trial,Diabetes Care. 2017 Aug 22
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