Reglarea ceasului metabolic intern cu nutriție 107; Fundația Assmann pentru Prevenire
Știri din știință
Schimbarea ceasului metabolic intern cu nutriție [107]
Dieta poate influența așa-numitul ceas intern, care urmărește secvența periodică a proceselor metabolice. Metabolismul este controlat atât de stimulatoare cardiace endogene, cât și de impulsuri exogene, ca urmare a proceselor care se repetă în decurs de 24 de ore, adică circadian. Generatorul de ceas intern decisiv este circuitul din hipotalamus, descris pictural ca fiind ceasul central (master clock), care activează sau dezactivează genele ceasului reglabile circadian în rutina zilnică. Folosind factori neuro-umorali încă puțin cunoscuți, ceasul central sincronizează ceasurile periferice din alte regiuni ale sistemului nervos, cum ar fi retina, precum și secvențele cronologice din organele periferice, cum ar fi în ficat sau în rinichi. Cel mai important ceas extern pentru procesele metabolice este lumina.
Compoziția dietei poate influența calendarul ceasurilor interne. Dacă, de exemplu, mesele cu conținut scăzut de grăsimi sunt înlocuite cu mese bogate în grăsimi, cu conținut scăzut de carbohidrați pe o perioadă mai lungă de timp, procesele circadiene din celule se schimbă, ceea ce perturbă metabolismul energetic, precum și sistemul imunitar. Un grup de lucru condus de Andreas Pfeiffer la Institutul German pentru Nutriție Umană din Potsdam-Rehbrücke a determinat detaliile în cursul unui studiu care a fost publicat acum în Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism (1).
Un total de 29 de persoane cu greutate normală au luat parte la studiu. La începutul studiului, au primit mese calculate isocaloric, cu grăsimi moderate, compuse din 55% carbohidrați, 15% proteine și 30% grăsimi. După șase săptămâni, proporția de grăsimi din dietă a crescut, iar proporția de carbohidrați a scăzut; subiecții au consumat apoi 45% grăsimi, 40% carbohidrați și 15% proteine.
Concentrația de cortizol din salivă a fost considerată un marker pentru ceasul central din creier, expresia genelor din monocite a fost măsura momentului metabolismului lipidic și a proceselor inflamatorii în organele periferice.
Drept urmare, trecerea de la o dietă isocalorică cu conținut ridicat de carbohidrați, cu conținut scăzut de grăsimi și cu un conținut scăzut de carbohidrați, dar cu conținut ridicat de grăsimi, a condus la modificări ale proceselor metabolice circadiene controlate central și periferic. Ritmul zilnic în care a fost eliberat cortizolul s-a schimbat. În plus, așa-numitele gene de ceas, care influențează echilibrul energetic și metabolismul lipidic, precum și procesele de inflamație, au pornit și oprit la o frecvență diferită în decurs de o zi.
Analiza cortizolului a indicat o ușoară întârziere a ceasului central ca urmare a modificării dietei. Cu toate acestea, acest lucru nu a fost transmis în mod analog ceasurilor periferice. Secvența de schimbare a genelor responsabile de metabolismul lipidelor și procesele inflamatorii sa schimbat, dar nu în armonie cu ceasul central.
Pentru prima dată s-a putut arăta că activitatea a două gene centrale în metabolismul lipidelor - responsabile pentru acidul gras sintază (FASN) și pentru carnitoină palmitil transferază1 (CPT1A) - este supusă unui ritm zilnic. De asemenea, au fost detectate modificări ale activității genelor metabolice care nu urmează un ritm de 24 de ore.
Valorile pentru indicele de masă corporală, pentru glucoza și insulina în repaus alimentar, pentru trigliceride sau proteina C-reactivă au rămas neschimbate pe parcursul studiului, în timp ce valorile HDL și LDL au crescut după dieta cu conținut ridicat de grăsimi a subiecților.
Pentru oamenii de știință, rămâne neclar dacă schimbarea dietei va reseta ceasul central și dacă acest lucru va afecta procesele metabolice din monocite sau invers.
Într-un studiu de urmărire, numit studiul ceasului, s-a pus întrebarea dacă și cum sunt conectate temporizatoarele circadiene periferice cu echilibrul energetic sau cu reglarea greutății corporale (2). Scopul este de a oferi recomandări dietetice mai specifice, adaptate individului în viitor, care sunt adaptate și ceasului intern al unei persoane.
Desincronizarea dintre ceasurile centrale și cele periferice, care a fost observată și în studiul de la Potsdam, declanșată de exemplu de aportul de alimente, este recunoscută la nivel internațional ca un factor în creșterea tulburărilor metabolice, în special a diabetului și a obezității (3).
În schimb, o dietă recurentă într-un ritm zilnic optim poate ajuta la menținerea sănătății. De exemplu, similar cu medicamentele, efectul de promovare a sănătății micro-componentelor din alimente, cum ar fi polifenoli, acizi grași nesaturați și fibre, poate fi crescut dacă acestea sunt consumate la momentul potrivit în timpul zilei (4).
Deși nu se pot obține încă recomandări sistematice pentru practica clinică, pare deja plauzibil faptul că o dietă bogată în grăsimi poate exacerba iritațiile metabolice, la care, de exemplu, frecvenții care călătoresc pe căile intercontinentale sunt expuși.