为什么深夜进食会导致体重增加和糖尿病

西北大学范伯格医学院查尔斯·凯特林医学教授、该研究的相应作者约瑟夫·t·巴斯博士说:“众所周知，尽管人们对这一点知之甚少，但对生物钟的侮辱也将是对新陈代谢的侮辱。”他也是西北医学内分泌学家。

巴斯说:“当动物食用西式自助餐厅饮食时——高脂肪、高碳水化合物——生物钟就被打乱了。”“生物钟对人们进食的时间很敏感，尤其是在脂肪组织中，高脂肪饮食会破坏这种敏感性。我们仍然不明白为什么会这样，但我们知道的是，随着动物变得肥胖，它们在应该睡觉的时候开始吃得更多。这项研究说明了为什么这很重要。”

巴斯还是糖尿病和代谢中心的主任，也是范伯格医学院内分泌科的主任。巴斯实验室的博士后切尔西·赫普勒(Chelsea Hepler)是第一作者，她做了许多生物化学和遗传学实验，为该团队的假设奠定了基础。现在在杜克大学工作的拉纳·古普塔(Rana Gupta)也是一位重要的合作者。

打乱生物钟

在这项研究中，在夜间活动的老鼠，要么只在它们的不活动(浅)期，要么在它们的活动(暗)期，都被喂高脂肪食物。在一周内，在白天喂食的老鼠比在黑暗中喂食的老鼠增重更多。研究小组还将温度设置为30度，这是小鼠消耗能量最少的温度，以减轻温度对他们的发现的影响。

“我们认为可能存在能量平衡的一个组成部分，老鼠在特定的时间消耗更多的能量，”Hepler说。“这就是为什么他们可以在一天的不同时间吃相同数量的食物，而且在活动时间吃东西比在睡觉时间吃东西更健康。”

能量消耗的增加促使研究小组研究脂肪组织的新陈代谢，以确定内分泌器官内是否也会发生同样的效果。他们发现确实如此，具有基因增强产热作用(或通过脂肪细胞释放热量)的小鼠阻止了体重增加，并改善了健康状况。

Hepler还发现了无用的肌酸循环，其中肌酸(一种帮助维持能量的分子)在脂肪组织中经历了化学能量的储存和释放，这意味着肌酸可能是潜在的热量释放机制。

研究结果可以为慢性病治疗提供信息

巴斯和他在西北大学的同事在20多年前的研究中发现了动物体内的分子钟与体重、肥胖和新陈代谢之间的关系，这一科学研究得到了支持。

巴斯的实验室专注于利用遗传方法研究生理学，他们面临的挑战是弄清楚这一切意味着什么，并找到产生这种关系的控制机制。这项研究让他们更近了一步。

巴斯说，这些发现可以为慢性护理提供信息，特别是在病人有胃喂养管的情况下。病人通常在晚上睡觉时进食，这时他们释放的能量最少。这些患者的糖尿病和肥胖症发病率往往很高，巴斯认为这可以解释原因。他还想知道这项研究如何影响II型糖尿病的治疗。例如，注射胰岛素时是否应该考虑进餐时间?

Hepler将继续研究肌酸代谢。她说:“我们需要弄清楚生物钟是如何机械地控制肌酸代谢的，这样我们才能弄清楚如何促进它。”“时钟对脂肪组织的代谢健康有很大影响，我们还不知道影响有多大。”

研究支持由美国国立卫生研究院糖尿病、消化和肾脏疾病研究所提供(资助R01DK127800、R01DK113011、R01DK090625、F32DK122675、F30DK116481、F31DK130589、K99DK124682、R01DK104789和R01DK119163)，国家衰老研究所(资助R01AG065988和P01AG011412)和美国心脏协会职业发展奖(19CDA34670007)。