轻断食新研究:一周饿两天,有效改善脂肪肝,保护肝脏健康

更新时间 2024-05-21 14:53:26

近日,Cell Metabolism上最新刊登研究揭示了5:2间歇性禁食的又一大健康益处——“护肝”。具体来说,坚持5:2饮食方案能够预防和改善非酒精性脂肪性肝炎(NASH)以及肝脏纤维化,阻止肝细胞癌(HCC)的发展。从机制上看,PPARα和PCK1是关键靶点,或为药物研发提供思路。

DOI:https://doi.org/10.1016/j.cmet.2024.04.015

为了探明5:2轻断食法与NASH之间的联系,研究者首先建立了NASH的临床前模型,即采用富含脂肪和糖类(果糖和蔗糖)的西方饮食(WD)模式来喂养小鼠,为期32周,从而诱导NASH的发生。

实验组被要求坚持5:2轻断食模式——每周内有不连续的2天禁食,禁食期间小鼠无法获得食物但可自由饮水,每个禁食周期从晚上7点开始,持续24小时;而在非禁食的5天中,小鼠可以随意进食。相比之下,对照组则可以自由地进食和饮水。结果显示,在西方饮食模式下,对照组小鼠的体重明显增加,附睾和腹股沟白色脂肪组织的蓄积量明显增加。但相比之下,采用5:2进食模式则对WD诱导的肥胖具有抵抗力。具体来说,5:2轻断食法明显改善了小鼠的血脂和血糖;同时,还使得血清中肝脏损伤标志物水平显著降低,缓解了肝脏的病变情况。

此外,与自由进食的对照组相比,5:2轻断食还改善了肝脏脂肪变性、变性导致的膨胀以及炎症,甚至肝脏纤维化。也就是说,5:2饮食法不仅能够缓解饮食引起的肥胖和代谢功能障碍,还能减缓NASH的发展。

研究过程有意思的是,5:2间歇性禁食法带来的好处取决于禁食方案的“特性”,包括:禁食周期的长度、次数和时间以及NASH的饮食类型,但与总热量无关。研究者对比了不同的禁食周期长度后发现,将禁食周期缩短至12小时后,健康效益不如从晚上7点至第二天晚上7点的24小时周期。具体来说,当禁食周期调整为晚上7点开始至早上7点结束的12小时后,相当于一周内可以循环2个禁食周期,该组小鼠没有表现出明显较低的肝甘油三酯、纤维化以及炎症,甚至连体重都变化不大。

除此之外,当研究者修改了5:2轻断食法的开始时间,将其从晚上7点开始(小鼠活跃阶段)调整到早上7点开始(小鼠非活跃阶段),小鼠的代谢参数或肝脏病理学数据没有得到明显的改善。经过一系列调查后,研究者总结出了影响NASH的四大关键参数:禁食开始时间(活跃阶段>非活跃阶段)、禁食周期长度(24小时>12小时)、每周禁食天数(一周禁食2天>一周禁食1天)以及饮食模式(西方饮食模式诱导的脂肪肝>稍健康的饮食模式)。

不同的禁食模式对肝脏的影响有意思的是,接受5:2轻断食法的小鼠在一周内的平均每日食物摄入量与对照组几乎无异。研究者认为,禁食1天后小鼠也饿啊,在被允许进食的日子里,它们摄入的食物明显增加,补上了禁食带来的热量差。因此,5:2轻断食法的健康益处并非源自“吃得少”,而是因为“空腹时间”的存在。具体来说,在禁食的2天内,小鼠的呼吸交换比明显降低,体现出更高程度的脂肪酸氧化;与此同时,禁食24小时后,β-羟基丁酸(酮体)水平也明显升高,可见全身代谢发生了改变。

禁食介导的健康益处与总热量无关从机制层面来看,5:2轻断食究竟是如何发挥改善NASH的作用呢?研究者在分析关键信号分子和途径后发现了关键——转录因子PPARα和糖代谢关键酶PCK1。事实上,在禁食期间,所有的潜在有丝分裂和炎症通路均受到了抑制;而蛋白质组、代谢途径以及基因活性等多方面研究提示,PPARα和PCK1在禁食期间出现了显著上调,共同作用于脂肪酸分解和糖异生的增加,抑制脂肪的堆积。
但当小鼠体内的Pparα和Pck1被耗尽之后,禁食带来的健康益处被明显抑制,甚至肝脏损伤并未得到改善。也就是说,Pparα和Pck1是5:2轻断食方案中的肝脏执行者,敲除上述靶点不仅会削弱禁食诱导的肝脏转录程序,还会加剧肝脏的病理变化。不仅限于动物实验,这一发现还能扩展到人类!与没有出现肝脏损伤的肥胖患者相比,NASH患者的PDK4和PCK1蛋白表达显著下降,提示这两个关键分子与脂肪性肝炎之间存在千丝万缕的联系。

PPARα是NASH中空腹反应的主要调节器综上所述,5:2间歇性禁食法能够有效地对抗NASH和肝纤维化的发生发展,并为疾病的治疗提供思路。不过值得注意的是,想要最大化健康益处,一定要遵循5:2轻断食的操作指南,包括:每个禁食周期持续24小时,从早上7点到第二天早上7点(人类视角)以及搭配更健康的饮食模式。本论文的通讯作者Mathias Heikenwalder教授强调,上述研究告诉我们,无论是预防NASH和肝癌,还是治疗已出现的慢性肝脏炎症,5:2轻断食法均有着非常大的潜力。

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参考资料:

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