La tempistica dell’apporto calorico sincronizza i ritmi circadiani su più sistemi

sommario: Mangiare a tempo limitato influenza l’espressione genica in più di 22 regioni del cervello e del corpo. I risultati hanno implicazioni per una serie di disturbi della salute per i quali un’alimentazione limitata nel tempo sembra avere potenziali benefici.

Fonte: Istituto Salik

Numerosi studi hanno dimostrato i benefici per la salute di un’alimentazione a tempo limitato, inclusa una maggiore durata della vita negli studi di laboratorio, rendendo pratiche come il digiuno intermittente un argomento caldo nel settore del benessere.

Tuttavia, non è chiaro esattamente come influisca sul corpo a livello molecolare e come questi cambiamenti interagiscano su più sistemi di organi.

Ora, gli scienziati del Salk hanno dimostrato nei topi come un’alimentazione limitata nel tempo influisca sull’espressione genica in più di 22 regioni del corpo e del cervello. L’espressione genica è il processo mediante il quale i geni vengono attivati ​​e rispondono al loro ambiente attraverso la formazione di proteine.

Risultati pubblicati in metabolismo cellulare Il 3 gennaio 2023, avrà implicazioni per una vasta gamma di condizioni di salute poiché un’alimentazione limitata nel tempo ha mostrato potenziali benefici, tra cui diabete, malattie cardiache, ipertensione e cancro.

“Abbiamo scoperto che esiste un effetto a livello di sistema molecolare del consumo limitato nel tempo nei topi”, afferma il professor Satchidananda Panda, autore senior e co-presidente del Rita e Richard Atkinson al Salk.

“I nostri risultati aprono la porta a guardare più da vicino come questa interferenza nutrizionale attiva i geni associati a malattie specifiche, come il cancro”.

Per lo studio, due gruppi di topi sono stati alimentati con la stessa dieta ipercalorica. A un gruppo è stato dato libero accesso al cibo. L’altro gruppo si limitava a mangiare entro nove ore al giorno.

Sette settimane dopo, campioni di tessuto da 22 gruppi di organi e cervelli sono stati raccolti in diversi momenti del giorno o della notte e analizzati per i cambiamenti genetici. I campioni includevano tessuti di fegato, stomaco, polmoni, cuore, ghiandola surrenale, ipotalamo, varie parti dei reni, intestino e diverse regioni del cervello.

Gli autori hanno scoperto che il 70% dei geni dei topi risponde a un’alimentazione limitata nel tempo.

“Cambiando i tempi del cibo, siamo stati in grado di alterare l’espressione genica non solo nell’intestino o nel fegato, ma anche in migliaia di geni nel cervello”, dice Panda.

Circa il 40% dei geni nella ghiandola surrenale, nell’ipotalamo e nel pancreas sono stati influenzati da un’alimentazione limitata nel tempo. Questi organi sono importanti per la regolazione ormonale. Gli ormoni coordinano le funzioni in diverse parti del corpo e del cervello e gli squilibri ormonali sono implicati in molte malattie, dal diabete ai disturbi da stress. I risultati forniscono una guida su come un’alimentazione limitata nel tempo può aiutare a gestire queste malattie.

È interessante notare che non tutte le sezioni del sistema digestivo sono state colpite allo stesso modo. Mentre i geni coinvolti nelle due parti superiori dell’intestino tenue – il duodeno e il digiuno – erano attivati ​​da un’alimentazione limitata nel tempo, l’ileo, all’estremità inferiore dell’intestino tenue, non lo era.

La scoperta potrebbe aprire una nuova linea di ricerca per studiare come i turni di lavoro, che interrompono il nostro orologio biologico di 24 ore (chiamato ritmo circadiano), influenzano le malattie digestive e i tumori. Precedenti ricerche del Team Panda hanno mostrato che mangiare a tempo limitato ha migliorato la salute dei vigili del fuoco, che di solito lavorano a turni.

I ricercatori hanno anche scoperto che mangiare a tempo limitato si allinea con i ritmi circadiani di più organi del corpo.

“I ritmi circadiani sono onnipresenti in ogni cellula”, afferma Panda. Abbiamo scoperto che mangiare a tempo limitato sincronizza il ritmo circadiano in modo da avere due onde principali: una durante il digiuno e una subito dopo aver mangiato. Sospettiamo che ciò consenta al corpo di coordinare diversi processi”.

Successivamente, il team di Panda esaminerà più da vicino gli effetti dell’alimentazione a tempo limitato su condizioni o sistemi specifici implicati nello studio, come l’aterosclerosi, l’indurimento delle arterie che è spesso foriero di malattie cardiache e ictus, nonché malattia renale cronica.

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A proposito di questa notizia dieta e genetica

autore: ufficio stampa
Fonte: Istituto Salik
comunicazione: Ufficio Stampa – Istituto Salik
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“Un paesaggio relativo diurno della risposta di più tessuti all’alimentazione limitata nel tempo nei mammiferiScritto da Chunak Deuta et al. metabolismo cellulare

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Un paesaggio relativo diurno della risposta di più tessuti all’alimentazione limitata nel tempo nei mammiferi

Mette in risalto

• L’80% dei geni è espresso in modo differenziato o ritmico sotto TRF in almeno un tessuto
• TRF riduce i geni coinvolti nella segnalazione infiammatoria e nel metabolismo lipidico-glicerolo
• TRF aumenta i geni coinvolti nell’elaborazione dell’RNA, nel ripiegamento delle proteine ​​e nell’autofagia
• Il TRF provoca molteplici riconnessioni tissutali di BCAA, glucosio e metabolismo dei grassi

sommario

L’alimentazione a tempo limitato (TRF) è un intervento di alimentazione comportamentale emergente che prevede un ciclo quotidiano di alimentazione e digiuno. Sia negli animali che negli esseri umani, la TRF ha benefici per la salute multidirezionali derivanti da più sistemi di organi, ma la base molecolare dei benefici mediati dalla TRF è poco conosciuta.

Qui, abbiamo sottoposto i ratti a isocalorico reputazione pubblicitaria Alimentazione (ALF) o TRF di una dieta occidentale ed esame dei cambiamenti di espressione genica in campioni di 22 organi e regioni cerebrali raccolti ogni due ore per un periodo di 24 ore.

Abbiamo scoperto che TRF ha un profondo effetto sull’espressione genica. Circa l’80% di tutti i geni mostra espressione differenziale o downregulation sotto TRF in almeno un tessuto. L’annotazione funzionale di questi cambiamenti ha rivelato effetti specifici del tessuto e del percorso del TRF.

Questi risultati e risorse forniscono una base fondamentale per futuri studi meccanicistici e aiuteranno a guidare gli interventi di alimentazione a tempo limitato (TRE) per il trattamento di varie condizioni patologiche con o senza terapie farmacologiche.