《细胞》子刊：一日两餐可预防肥胖和糖尿病

10月27日，《细胞-代谢》发表了美国医学名校阿尔伯特-爱因斯坦医学院最新的成果。研究人员对小鼠进行的试验显示：只在每天早晚的特定时间段内进食两餐（不管吃多少也不管吃什么），其他时间严格禁食，就可以有效预防肥胖和糖尿病！

在此之前已有相关的研究表明，在保证营养充足的状况下，对卡路里摄入量进行一定的限制可以降低年龄相关的糖尿病、心血管疾病等病的发病率，从而活得长[2]。本次研究提出的两餐制为什么有如此好的效果呢？研究人员分析认为，这可能与自噬作用有关。

说起自噬，这可是个斩获2016年诺贝尔生理学与医学奖的重要发现。虽然被发现已有50余年，但直到1992年，自噬作用的重要价值才由日本学者大隅良典阐明。自噬，顾名思义就是细胞吞噬自己的组件，将成分降解并循环利用，可以说是细胞自行“清理门户”，扫除垃圾的过程。

细胞自噬

自噬的价值是巨大的，它可以快速提供燃料供应能量，或者提供材料来更新细胞部件，因此在细胞面对应激时发挥着不可或缺的作用。如果遭遇感染，自噬还能帮助细胞消灭入侵胞内的细菌或病毒。自噬也能消灭受损的蛋白质和细胞器，这可以帮助细胞抵抗衰老导致的影响[3-4]。一旦正常的细胞自噬被扰乱，就可能导致肥胖、糖尿病、帕金森病甚至是癌症的发生[5-6]。

自噬作用虽然功能强大，但也会随着年龄增长出现衰退。为了恢复不再年轻的自噬作用，断食这种近年来不断被研究的减肥和改善代谢的方法也进入了科学家们的视野，已有研究显示，断食确实可以诱导自噬作用，改善代谢[7]。

探索自噬作用的Rajat Singh教授带领的团队则提出了新的方法——每日两次等卡路里饮食法（ITAD），即：在每天早上8-10点和晚5-7点内两次进食卡路里量相同的食物，餐间严格断食，从而在两餐间形成与昼夜节律相似的自噬作用时间窗，这样就可以恢复和改善机体代谢！

ITAD法与对照组（AD-lib）的对比

研究人员在小鼠模型上进行试验显示，如果从小鼠4个月大时开始采取ITAD法喂食，虽然不管是喂普通或是高脂饮食，小鼠进食量都与对照组相近，两组体重也相似，但喂食12个月后，ITAD组的体脂比明显较低，肌肉占比较高，提示小鼠的代谢明显改善。而如果从8个月或18个月开始进行ITAD喂食，则小鼠体重也相对较轻，表明 ITAD法能够改善年龄导致的自噬衰退。

进行12个月的ITAD喂食法后，对照组（蓝）和ITAD组（红）的体脂比和肌肉比对照，ITAD组脂肪较少，肌肉更多

对小鼠每隔4小时进行的监测显示，ITAD组的lc3、Beclin1等自噬相关基因的表达水平会随进食时间出现明显的变化，参与调控自噬的AMPK[8]、mTOR等信号分子和一系列与昼夜节律有关的蛋白质也参与其中，证明了自噬作用确实存在，同时研究人员还发现，在自噬过程中，对体重和食欲调节发挥重要作用的POMC神经元也是不可或缺的。

ITAD法诱导的自噬，可以带来一系列有益的代谢改变。对小鼠脂肪组织、骨骼肌、肝脏等多处进行的分析显示，自噬可以发挥将白色脂肪棕色化，增加骨骼肌纤维的数目，促进肝脏的脂质吞噬，抑制肝糖原、脂质的合成等多重作用，且对寿命已达24个月，垂垂老矣的小鼠也有着相似的效果，从而恢复衰老导致的代谢异常，甚至还可起到预防代谢衰退的效果。

自噬带来的一系列有益代谢改变

虽说人们往往会提倡“少吃多餐”，但研究显示，对于2型糖尿病患者等代谢已出现异常的群体，多餐的效果可能并不比一早一晚两顿饭要好[9]。而本次的试验也充分证明，ITAD这种较为严格的进食方式，对机体代谢带来的好处是广泛和深远的。

参考：

1.http://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(17)30608-3

2.Colman R J, Anderson R M, Johnson S C, et al. Caloric restriction delays disease onset and mortality in rhesus monkeys[J]. Science, 2009, 325(5937): 201-204.

3.Cuervo A M, Bergamini E, Brunk U T, et al. Autophagy and aging: the importance of maintaining" clean" cells[J]. Autophagy, 2005, 1(3): 131-140.

4.Rubinsztein D C, Mariño G, Kroemer G. Autophagy and aging[J]. Cell, 2011, 146(5): 682-695.

5.Jin S, White E. Role of autophagy in cancer: management of metabolic stress[J]. Autophagy, 2007, 3(1): 28-31.

6.Karsli-Uzunbas G, Guo J Y, Price S, et al. Autophagy is required for glucose homeostasis and lung tumor maintenance[J]. Cancer discovery, 2014, 4(8): 914-927.

7.Alirezaei M, Kemball C C, Flynn C T, et al. Short-term fasting induces profound neuronal autophagy[J]. Autophagy, 2010, 6(6): 702-710.

8 Egan D F, Shackelford D B, Mihaylova M M, et al. Phosphorylation of ULK1 (hATG1) by AMP-activated protein kinase connects energy sensing to mitophagy[J]. Science, 2011, 331(6016): 456-461.

9 Kahleova H, Belinova L, Malinska H, et al. Eating two larger meals a day (breakfast and lunch) is more effective than six smaller meals in a reduced-energy regimen for patients with type 2 diabetes: a randomised crossover study[J]. Diabetologia, 2014, 57(8): 1552-1560.

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