夜班工作或有非传统工作时间并且常常在不可预测的时间进食的个体,面临着更大的体重增加和糖尿病风险。这主要是因为他们的饮食习惯与自然日光和社会就餐模式发生冲突。然而,有没有办法减轻在这些“非传统”时间用餐的负面影响,即使这与我们的生物偏好不一致?来自宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的最新研究给出了积极的答案,揭示了我们的身体是如何决定何时进食的。这项发表于Science的研究强调了肝脏内部时钟与大脑进食中心之间的联系。
研究团队发现,肝脏通过迷走神经与大脑通讯,信号表明是否在与身体自然昼夜节律一致的时间内摄入食物。非典型工作时间可能会干扰这些信号。因此,大脑可能会通过尝试补偿来反应,这可能导致在不合适的时间过量进食。“无论是老鼠还是人类,通常在清醒且警觉的时间进食,而这个回路则从肝脏向大脑的中央时钟提供反馈,保持一切正常运作。”研究的高级作者、宾医药大学糖尿病、肥胖和代谢研究所所长、糖尿病和代谢疾病沃尔教授Mitchell Lazar博士表示。“这个反馈是通过连接肝脏和大脑的神经连接运作的。”
研究人员专注于老鼠肝细胞中被称为REV-ERBs的特定基因。这些蛋白质在维持身体的昼夜节律方面起着重要作用,这是一种调节多种功能的24小时内部循环,包括睡眠、荷尔蒙产生和饮食模式。当老鼠肝脏中的REV-ERB基因被去活化时,导致昼夜时钟受损,饮食习惯发生了显著变化,进食量在活跃程度较低的时期显著增加。
幸运的是,效果是可逆的。在肥胖老鼠中切断神经连接导致进食习惯恢复正常,食物摄入量减少。“这表明,关注肝脏和大脑之间的通讯通路可能为管理那些昼夜节律扰乱的个体的体重提供新的策略。” Lazar实验室的博士后研究员Lauren N. Woodie博士指出。
研究团队建议,通过针对迷走神经的特定区域,可能帮助夜班工作者或面临时差反应的人减少因生物钟紊乱而导致的过量进食。“这些发现为未来针对特定神经通路的治疗铺平了道路,旨在支持那些因不规律饮食安排而面对代谢挑战的人。后续研究应识别肝脏向迷走神经发送的化学信号类型,增强我们对肝脏如何通过这种连接影响大脑和身体的理解。”
这项研究得到了国家糖尿病、消化疾病和代谢研究所、JPB基金会和科克医学研究所的资助。