飽和脂肪使一些細胞失去時間軌跡

飽和脂肪使一些細胞失去時間軌跡

脂肪含量高的食物,尤其是飽和脂肪,對你不利。 高脂肪飲食是心血管疾病以及代謝紊亂等風險因素 肥胖2型糖尿病。 那麼為什麼飽和脂肪會對身體產生這些影響呢? 當你吃脂肪餐時,你體內發生了什麼?

我一直在研究生物鐘 - 內部生物鐘 - 以及它們如何影響30年的人類健康和疾病。

這些時鐘存在於整個大腦和身體的所有細胞中。 它們調節過程的時間,例如控制脂肪和免疫細胞中的重要代謝和炎症反應。 如果我們細胞中的時鐘不再能說出準確的時間,那麼這些細胞過程就不會在白天或晚上的“正確”時間發生。

我之前的研究表明,體內鐘的遺傳和環境變化產生了 代謝疾病,像糖尿病和肥胖。

我們直到最近才知道的是,飽和脂肪不僅會導致體內某些類型細胞內部生物鐘的“時差”,而且這種效應伴隨著強烈的炎症。 這表明為什麼攝入飽和脂肪會導致代謝紊亂和心髒病。

測試'好'脂肪和'壞'

研究比較了這些影響 一種名為棕櫚酸的飽和脂肪和一種叫做DHA的ω-3多不飽和脂肪,用於生物鐘和細胞內炎症的誘導。

我們研究了棕櫚酸酯,因為它常見於加工和快餐中,並且已知會引發慢性炎症,慢性炎症被認為是肥胖和2型糖尿病的致病因素。 DHA是一種多不飽和脂肪(一種“好”的脂肪),具有抗炎作用,所以我們想知道它是否可以預防或減少棕櫚酸對細胞的影響。

我們對培養的小鼠細胞進行了實驗。 一些細胞僅用DHA或棕櫚酸酯治療,其他細胞同時接受棕櫚酸酯和DHA,因此我們可以發現健康的脂肪是否能保護細胞免受飽和脂肪的影響。

在一天中的不同時間用棕櫚酸酯和DHA處理細胞後,我們分析了細胞的炎症標誌物。 為了讀取細胞的“內部時鐘”,我們測量了它們的“分子齒輪”實時發光或“發光”了多少。 這告訴我們細胞在其晝夜循環中的位置以及它的過程是否與其周圍的細胞同步發生。

飽和脂肪'噴射滯後'晝夜節律鐘

我們發現棕櫚酸鹽會重置某些細胞中的生物鐘,但不是全部。 如果整個身體的所有時鐘都被重置,那麼棕櫚酸酯可能不會施加任何明顯的變化。 時區可能會移動,但所有單元格都在同一個單元格中,並且仍然可以同步工作。


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讓一些細胞在不同的“時區”起作用會對我們的健康產生影響。

對於細胞,在與其周圍的其他細胞不同的時區中起作用是令人困惑的。 想一想當你旅行到一個時區時感覺有多麼混亂,這個時區甚至距你通常居住的地方只有幾個小時的路程。 調整需要一段時間,直到你這樣做,你可能會感到飢餓,困倦或在奇怪的時候醒來。 現在想像一下,你的身體在嘗試同時在內部調整到多個時區時會完全混淆,這樣你體內的許多細胞就會有這種感覺,而其他細胞卻沒有。

“時差”並不是棕櫚酸對細胞產生影響的唯一問題。 它還在幾種不同的細胞類型中誘導炎症。 這兩種效應同步波動。 例如,在脂肪細胞中,炎症和噴射滯後效應似乎在夜間達到峰值。 雖然沒有時間吃飽和脂肪,但是深夜吃一頓富含這些“壞”脂肪的食物可能不是一個好主意。

我們還試圖找出特定的多不飽和“好”脂肪是否對細胞有保護作用,並可以抵消棕櫚酸的噴射滯後和炎症效應。

我們發現DHA是一種常見的ω-3多不飽和脂肪酸,具有抗炎作用。 除了抑制對棕櫚酸的炎症反應外,這種omega-3還可以防止細胞鐘復位。

打開和關閉炎症反應

我認為這項工作對於代謝和其他炎症相關疾病(如心血管疾病,中風和關節炎)的管理或預防具有重要意義。

動物模型的進一步研究將幫助我們了解飽和脂肪如何加劇炎症。 在預防方面,我們可以開始研究omega-3脂肪酸或其他抗炎治療的定時給藥,以防止這種時差和慢性炎症。

例如,在弄清楚如何使用棕櫚酸等飽和脂肪來打開身體的炎症反應時,可能會有一些好處。 如果我們能夠在特定時間弄清楚如何在特定組織中做到這一點,我們可以使用飽和脂肪來幫助身體對感染或受傷做出反應。

了解更多關於這些細胞特定的生物鐘變化及其放大炎症的原因將使我們更好地理解為什麼高脂肪飲食,特別是飽和脂肪導致代謝紊亂,如肥胖。

關於作者

談話

認真的大衛jDavid J. Earnest,德克薩斯A&M大學德克薩斯A&M健康科學中心神經科學和實驗治療學教授。 他的研究興趣包括哺乳動物晝夜節律的細胞和分子神經生物學。

這篇文章最初發表於 談話。 閱讀 原創文章.


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