间歇性断食,让你“看”得更清晰?

极养视界
2018.07.10

引言

偶尔饿肚子不但能减肥,还能还糖尿病人一双明亮眼睛?间歇性断食被发现能预防糖尿病视网膜病变,其关键竟然在于肠道菌!!!你没看错,对,肠道菌!下文揭秘 >>>

 

文章纲要

看点01:间歇性断食与肠道菌群在糖尿病中的联系

看点02:肠道菌的改善如何预防糖尿病视网膜病变?

研究亮点

极养视点

 

原文摘要

一项发表在《糖尿病》(Diabetes)杂志上的基于糖尿病小鼠的实验研究表明[1],七个月的间歇性断食可以重组肠道菌群,提升神经保护剂-牛磺熊去氧胆酸(TUDCA)的水平,从而预防糖尿病视网膜病变(Diabetic Retinopathy)。同时,间歇性断食可以激活TUDCA的受体TGR-5,防止视网膜病变的进一步发展。

 

看点 01 间歇性断食与肠道菌群在糖尿病中的联系

间歇性断食与肠道菌群调节

间歇性断食(Intermittent Fasting)顾名思义,是指一段时间内自愿性地不摄取食物。「极养视界」对这种断食方法做过全面解读 >>>

间歇性断食可以通过调节:

生物钟

肠道菌群

改良的生活方式

这三方面对我们的身体健康产生积极的影响[2]。

肠道菌群是调节机体代谢的关键因素,它的组成会受到进食信号的重要影响。间歇性断食可以通过改变肠道菌群的组成结构,来直接影响肠道菌群的生物节律以及调节其代谢功能,进而来调节胃肠道的节律。简单来说就是,间歇性断食可以通过调节肠道菌群,让我们的胃肠道在对的时间做对的事儿~

间歇性断食还可以通过改变肠道菌群,来改变脂肪组织,促进体内生成更多有益的脂肪,从而达到减肥、降脂和护肝的效果~ 每天嚷嚷着要减重的宝宝们惊不惊喜激不激动!

间歇性断食对糖尿病鼠的肠道菌引起了哪些变化?

上面提到的都是在健康人或者动物中做的实验,但如果受试者或受试动物本身有慢病呢?在本文重点叙述的这项最新研究中,研究人员在在两组糖尿病小鼠身上做了一项对比实验,一组小鼠进行每隔24小时断食的间歇性喂养,另一组进行任意时间喂养。七个月后发现,实行间歇性断食喂养的糖尿病小鼠生存率高于对照组,并且产生视网膜病变的情况也较少。

究其原因,间歇性断食改变了小鼠的肠道菌群结构,在增加厚壁菌门(Firmicutes)含量的同时减少了拟杆菌(Bacteroidetes)和疣微菌门(Verrucomicrobia)的含量。与任意时间喂养的小鼠相比, 肠道菌群结构的改变使得实行间歇性喂养的小鼠体内的肠道黏液(gut mucin)、杯状细胞数量(goblet cell number)以及绒毛长度(villi length)都有所增加,同时血液肽聚糖(plasma peptidoglycan)含量减少。

看点02 肠道菌的改善如何预防糖尿病视网膜病变?

糖尿病视网膜病变的成因与后果

糖尿病视网膜病变简单来说是一种由糖尿病引起的眼部毛细血管病变[3]。它的元凶是身体内的高血糖值,随着时间的发展,升高的血糖会削弱和损害视网膜的微血管,可能导致视网膜出血、溢液甚至膨胀[4]。千万不要小瞧了糖尿病视网膜病变,因为现在全世界有超过9300万的患者!而且如果治疗不当,最严重的可能直接导致失明[3,5]!

我们刚才说到,在最新的研究中,发现间歇性断食可以调节小鼠肠道菌群,从而改善糖尿病视网膜病变。但是,肠道菌是靠哪些机制改善糖尿病视网膜病变的呢?

肠道菌的改善与视网膜病变的关联

进一步的研究表明,间歇性断食至少可以通过两条途径来保护视网膜:

1.菌群丰度变化,促进二级胆酸增加

❖ 间歇性断食使得厚壁菌门含量增加,同时减少拟杆菌和疣微菌门的含量;

❖ 这种菌群的变化会进一步影响两种酶(7α-HSDH和7β-HSDH, 羟化类固醇脱氢酶)的活性,从而将一种叫做牛磺鹅去氧胆酸钠TCDCA(初级胆酸)的物质转化成牛磺熊去氧胆酸TUDCA(二级胆酸)。

❖ TUDCA是一种神经保护剂,它在与其受体TGR-5(在视网膜原代神经节细胞的神经细胞中发现)结合后对小鼠的视网膜起到了保护作用。

2.二级胆酸受体激活,进一步保护视网膜

❖ 间歇性断食还可以进一步激活TGR-5,下调其关键下游靶标━肿瘤坏死因子α(TNFα,涉及到系统性炎症的细胞因子),防止视网膜病变的进一步发展。详细原理如下图所示。

❖ 使用药物来激活TGR-5,也可以达到上述同样的预防效果,进一步体现了间歇性断食对于TGR-5的活化作用。

详细原理如下图所示 >>>

 

小科普 >>>

在肝脏中有两种胆酸:初级胆酸(primary bile acid)和二级胆酸(secondary bile acid)。 胆固醇可以合成初级胆酸,在酶的作用下初级胆酸会转化成二级胆酸[1]。

 

这项研究发现了间歇性断食的又一个作用,也就是通过改变肠道菌群环境来预防糖尿病视网膜病变,这对于间歇性断食的临床应用有着重要意义。这项研究的另外一个亮点在于发现了TGR-5对视网膜的积极影响,因此TGR-5可能在将来成为治疗视网膜病变的新目标。

当然,由于这项研究是基于糖尿病小鼠群体,它的结论有一定的局限性,如果将其结论推及到人则需要临床实验。但是间歇性断食在一定程度上展现了它对于肠道菌群的重组作用,这为未来预防和治疗代谢性疾病的并发症(如眼疾)研究提供了新的方向,有重要的参考价值。另外,神经性疾病一向是慢病防治的老大难问题,这个研究展现出来的间歇性断食可以通过改变肠道菌群从而调节神经系统功能的潜力,可能为退行性神经疾病,如阿尔茨海默病和帕金森病带来新的思路。让我们期待未来更多关于间歇性断食的重要突破吧!

参考文献

[1] Eleni B, Yuanqing Y, Leni M, Cristiano P, V, Ruli G, Yaqian D et al. Restructuring of the gut microbiome by intermittent fasting prevents retinopathy and prolongs survival in db/db mice. American Diabetes Association, 2018, db180158

[2] Patterson R E and Sears D D. Metabolic Effects of Intermittent Fasting. Annual Review of Nutrition, 2017, 37: 371-393

[3] Ryan L, Tien Y W and Charumathi S. Epidemiology of diabetic retinopathy, diabetic macular edema and related vision loss. Eye Vis (Lond), 2015, 2:17

[4] Eye problems and diabetes introduction. MedicineNet.com, 2016

[5] Diabetic retinopathy. Diabetes.co.uk, 2018

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