Otyłość dotyka około 42 procent dorosłej populacji Stanów Zjednoczonych i przyczynia się do wystąpienia chorób przewlekłych, w tym cukrzycy, raka i innych schorzeń. Podczas gdy popularne mantry zdrowej diety odradzają podjadanie o północy, niewiele badań kompleksowo zbadało równoczesny wpływ późnego jedzenia na trzech głównych graczy regulujących wagę ciała, a tym samym ryzyko otyłości: regulację spożycia kalorii, liczbę spalanych kalorii i zmiany molekularne w tkance tłuszczowej. Nowe badanie przeprowadzone przez badaczy z Brigham and Women’s Hospital, członka założyciela systemu opieki zdrowotnej Mass General Brigham, wykazało, że jedzenie znacząco wpływa na nasz wydatek energetyczny, apetyt i szlaki molekularne w tkance tłuszczowej. Ich wyniki opublikowano w Cell Metabolism.
„Chcieliśmy przetestować mechanizmy, które mogą wyjaśniać, dlaczego późne jedzenie zwiększa ryzyko otyłości” – wyjaśnił starszy autor, dr Frank AJL Scheer, dyrektor Programu Chronobiologii Medycznej w Oddziale Zaburzeń Snu i Dobowego Brighama. „Poprzednie badania przeprowadzone przez nas i innych wykazały, że późne jedzenie wiąże się ze zwiększonym ryzykiem otyłości, wzrostem tkanki tłuszczowej i upośledzeniem skuteczności odchudzania. Chcieliśmy zrozumieć, dlaczego”.
„W tym badaniu zapytaliśmy: „Czy czas, w którym jemy, ma znaczenie, gdy wszystko inne jest utrzymywane na stałym poziomie?” – powiedziała pierwsza autorka, dr Nina Vujovic, badaczka z Medical Chronobiology Program w Brigham’s Division of Sleep and Circadian Disorders. „Odkryliśmy, że jedzenie cztery godziny później ma znaczący wpływ na nasz poziom głodu, sposób, w jaki spalamy kalorie po jedzeniu i sposób, w jaki gromadzimy tłuszcz”.
Vujovic, Scheer i ich zespół przebadali 16 pacjentów ze wskaźnikiem masy ciała (BMI) w zakresie nadwagi lub otyłości. Każdy uczestnik wypełnił dwa protokoły laboratoryjne: jeden ze ściśle ustalonym harmonogramem wczesnych posiłków, a drugi z dokładnie tymi samymi posiłkami, z których każdy został zaplanowany około czterech godzin później w ciągu dnia. W ciągu ostatnich dwóch do trzech tygodni przed rozpoczęciem każdego z protokołów laboratoryjnych uczestnicy utrzymywali stałe harmonogramy snu i czuwania, a w ostatnich trzech dniach przed wejściem do laboratorium ściśle przestrzegali identycznych diet i harmonogramów posiłków w domu. W laboratorium uczestnicy regularnie dokumentowali swój głód i apetyt, często dostarczali małe próbki krwi w ciągu dnia oraz mierzyli temperaturę ciała i wydatek energetyczny. Aby zmierzyć, w jaki sposób czas jedzenia wpływa na szlaki molekularne zaangażowane w adipogenezę lub w jaki sposób organizm magazynuje tłuszcz, badacze zebrali biopsje tkanki tłuszczowej od podgrupy uczestników podczas testów laboratoryjnych zarówno we wczesnym, jak i późnym jedzeniu, aby umożliwić porównanie wzorców ekspresji genów/ poziomy między tymi dwoma warunkami jedzenia.
Wyniki ujawniły, że jedzenie miało później ogromny wpływ na głód i hormony regulujące apetyt, leptynę i grelinę, które wpływają na nasz popęd do jedzenia. W szczególności poziom leptyny, hormonu, który sygnalizuje uczucie sytości, był obniżony w ciągu 24 godzin w późnym jedzeniu w porównaniu do wczesnych warunków. Kiedy uczestnicy jedli później, również spalali kalorie w wolniejszym tempie i wykazywali ekspresję genów tkanki tłuszczowej w kierunku zwiększonej adipogenezy i zmniejszonej lipolizy, co sprzyja wzrostowi tkanki tłuszczowej. Warto zauważyć, że odkrycia te wskazują na zbieżne mechanizmy fizjologiczne i molekularne leżące u podstaw korelacji między późnym jedzeniem a zwiększonym ryzykiem otyłości.
Vujovic wyjaśnia, że odkrycia te są nie tylko zgodne z dużą liczbą badań sugerujących, że późniejsze jedzenie może zwiększyć prawdopodobieństwo rozwoju otyłości, ale rzucają nowe światło na to, jak może to nastąpić. Korzystając z randomizowanego badania krzyżowego i ściśle kontrolując czynniki behawioralne i środowiskowe, takie jak aktywność fizyczna, postawa, sen i ekspozycja na światło, badacze byli w stanie wykryć zmiany w różnych systemach kontroli związanych z bilansem energetycznym, markerem tego, jak nasze ciała wykorzystują żywność, którą spożywamy.
W przyszłych badaniach zespół Scheera zamierza zrekrutować więcej kobiet, aby zwiększyć możliwość uogólniania swoich odkryć na szerszą populację. Chociaż ta kohorta badawcza obejmowała tylko pięć uczestniczek, badanie zostało skonfigurowane w celu kontroli fazy menstruacyjnej, zmniejszając zamieszanie, ale utrudniając rekrutację kobiet. W przyszłości Scheer i Vujovic są również zainteresowani lepszym zrozumieniem wpływu związku między porą posiłku a porą snu na bilans energetyczny.
„To badanie pokazuje wpływ późnego i wczesnego jedzenia. Tutaj wyizolowaliśmy te efekty, kontrolując zmienne, takie jak spożycie kalorii, aktywność fizyczna, sen i ekspozycja na światło, ale w prawdziwym życiu na wiele z tych czynników może mieć wpływ czas posiłku – powiedział Scheer. „W badaniach na większą skalę, w których ścisła kontrola wszystkich tych czynników nie jest możliwa, musimy przynajmniej rozważyć, w jaki sposób inne zmienne behawioralne i środowiskowe zmieniają te biologiczne ścieżki leżące u podstaw ryzyka otyłości”.
Ujawnienia:
Podczas realizacji tego projektu Scheer otrzymywał opłaty za wykłady od Bayer HealthCare, Sentara HealthCare, Philips, Vanda Pharmaceuticals i Pfizer Pharmaceuticals; pobierał opłaty za konsultacje z University of Alabama w Birmingham; i zasiadał w Radzie Dyrektorów Towarzystwa Badań nad Snem. Interesy firmy Scheer zostały zweryfikowane i zarządzane przez Brigham and Women’s Hospital and Partners HealthCare zgodnie z ich polityką dotyczącą konfliktu interesów. Żadne z nich nie są związane z obecną pracą. Vujovic otrzymał wynagrodzenie za usługi konsultingowe świadczone na rzecz Instytutów Badań Biomedycznych Novartis, również niezwiązane z bieżącą pracą.