“日出而作，日落而息”，人类是从昼夜分明的环境中演化而来的。我们身体几乎每个细胞都有自己的昼夜节律（生物钟），每个器官也是，它们以约24小时为一个周期，调节机体一系列生物过程，包括吃饭和睡觉。
近些年，广泛的研究证实，昼夜节律紊乱会增加肥胖、心脏病、糖尿病和某些癌症的风险，此外，昼夜节律紊乱也是阿尔茨海默病的标志之一，近80%的阿尔茨海默病患者会遇到睡眠问题，包括睡眠困难和夜间认知功能恶化。
“间歇性禁食”这种饮食干预策略已被证明可以实现长期减肥的效果，并延长许多物种的寿命，包括在啮齿类动物、灵长类动物以及非倒班工作人群的衰老过程中引起广泛的健康改善。因此，间歇性禁食策略已成为一种流行性的饮食策略。
间歇性禁食策略中最为常见的形式是限时进食，即把一天中的热量摄入时间窗口限制在8-12小时以内，在其余时间内禁食。
2023年8月21日，加州大学圣地亚哥分校的研究人员在 Cell Metabolism 期刊上发表了题为：Circadian modulation by time-restricted feeding rescues brain pathology and improves memory in mouse models of Alzheimer’s disease 的研究论文。
该研究显示，在阿尔茨海默病（AD）小鼠模型中，限时进食（TRF）通过调整昼夜节律，能够减少淀粉样蛋白沉积，增加淀粉样蛋白清除率，进而改善记忆功能。
该研究首次揭示了限时进食对于阿尔茨海默病的多效性，它在代谢、改善神经退行性变和昼夜节律失调之外具有深远影响，可以显著改变疾病的发展轨迹，这种干预措施具有直接的转化潜力。
生物钟，是生物体内最重要的生理机能之一，已得到科学家的广泛研究。昼夜节律赋予了人类行为和生理学的时间模式，使身体内在与外在环境的预期变化保持一致，被扰乱的昼夜节律会对健康产生影响。
在该研究中，研究人员对6个月大的小鼠进行改造，使小鼠表现出淀粉样蛋白病理学，并伴有睡眠和认知问题，在阿尔茨海默病小鼠模型中测试了间歇性禁食对小鼠昼夜节律紊乱的影响，以及对AD病理学和神经炎症相关的基因表达的影响。
通过RNA测序发现，与对照组小鼠相比，阿尔茨海默病小鼠模型海马体基因表达失调，并且阿尔茨海默病小鼠海马体转录的昼夜节律变化受损。
随后，研究人员将阿尔茨海默病小鼠和对照组随机分配到常规饮食组和限时进食组，其中，限时进食是将小鼠每天的食物摄入限制在活动阶段的6个小时内，而不限制进食量，禁食18小时。对于人类来说，相当于每天禁食约14小时。
研究发现，与常规饮食组相比，限时进食改善了阿尔茨海默病小鼠的睡眠并恢复活动节律，还改善了记忆力，在认知评估方面也比对照小鼠表现更好，这表明限时进食可以帮助减轻阿尔茨海默病的行为症状。
此外，在分子水平上，研究人员还发现，限时进食可以影响大脑转录组，改变阿尔茨海默病和神经炎症相关的多个基因表达。
限时进食减少AD小鼠的淀粉样蛋白
重要的是，研究发现，与常规饮食组相比，限时进食组小鼠的淀粉样蛋白显著减少，分析发现，限时进食能够减少淀粉样蛋白沉积，并增加淀粉样蛋白清除率。
最后，研究人员在更具侵袭性的新型人源化APP-KI小鼠模型进行了验证，对4.5个月大的APP-KI小鼠进行为期3个月的限时进食，与上述结果一致，限时进食明显减少了APP-KI小鼠的淀粉样蛋白，并改善了记忆力。
APP-KI AD小鼠模型的认知行为并减少疾病进展
研究人员表示，限时进食是一种轻松且可行的生活策略，如果我们能够在人类身上重现研究的结果，这将是一种改善阿尔茨海默病的简单方法。
总体而言，这项研究表明，限时进食这种间歇性禁食策略对小鼠的阿尔茨海默病病理学有积极影响，通过调节昼夜节律，能够减少淀粉样蛋白的积聚，改善记忆功能，这一发现为我们理解阿尔茨海默病的发病机制以及探索新的治疗手段提供了重要线索。
论文链接：
https://doi.org/10.1016/j.cmet.2023.07.014
转自：“生物世界”微信公众号
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