Une alimentation limitée dans le temps modifie l’expression des gènes dans tout l’organisme
De nombreuses études ont montré les avantages pour la santé d’une alimentation restreinte dans le temps, y compris l’augmentation de la durée de vie dans les études de laboratoire, faisant de pratiques comme le jeûne intermittent un sujet brûlant dans l’industrie du bien-être. Cependant, on ne sait pas exactement comment cette pratique affecte le corps au niveau moléculaire, ni comment ces changements interagissent dans de multiples systèmes organiques. Aujourd’hui, les scientifiques de Salk montrent chez la souris comment une alimentation restreinte dans le temps influence l’expression génétique dans plus de 22 régions du corps et du cerveau. L’expression génétique est le processus par lequel les gènes sont activés et répondent à leur environnement en créant des protéines.
Ces résultats, publiés dans la revue Cell Metabolism le 3 janvier 2023, ont des implications pour un large éventail de problèmes de santé pour lesquels une alimentation limitée dans le temps a montré des avantages potentiels, notamment le diabète, les maladies cardiaques, l’hypertension et le cancer.
“Nous avons découvert que la restriction alimentaire chez la souris a un impact moléculaire à l’échelle du système”, explique le professeur Satchidananda Panda, auteur principal et titulaire de la chaire Rita et Richard Atkinson à Salk. “Nos résultats ouvrent la voie à un examen plus approfondi de la manière dont cette intervention nutritionnelle active les gènes impliqués dans des maladies spécifiques, comme le cancer.”
Pour l’étude, deux groupes de souris ont été nourris avec le même régime hypercalorique. Un groupe a eu un accès libre à la nourriture. L’autre groupe ne pouvait manger que dans une fenêtre d’alimentation de neuf heures par jour. Au bout de sept semaines, des échantillons de tissus ont été prélevés dans 22 groupes d’organes et dans le cerveau à différents moments du jour ou de la nuit, puis analysés pour détecter des changements génétiques. Les échantillons comprenaient des tissus du foie, de l’estomac, des poumons, du cœur, de la glande surrénale, de l’hypothalamus, de différentes parties du rein et de l’intestin, et de différentes zones du cerveau.
Les auteurs ont constaté que 70 % des gènes de souris réagissent à une alimentation restreinte dans le temps.
“En modifiant le moment de l’alimentation, nous avons pu modifier l’expression des gènes, non seulement dans l’intestin ou le foie, mais aussi dans des milliers de gènes du cerveau”, explique M. Panda.
Près de 40 % des gènes de la glande surrénale, de l’hypothalamus et du pancréas ont été affectés par la restriction du temps d’alimentation. Ces organes sont importants pour la régulation hormonale. Les hormones coordonnent les fonctions dans différentes parties du corps et du cerveau, et un déséquilibre hormonal est impliqué dans de nombreuses maladies, du diabète aux troubles du stress. Les résultats donnent des indications sur la façon dont une alimentation limitée dans le temps peut aider à gérer ces maladies.
Il est intéressant de noter que toutes les sections du tube digestif n’étaient pas affectées de la même manière. Alors que les gènes impliqués dans les deux parties supérieures de l’intestin grêle – le duodénum et le jéjunum – étaient activés par la restriction alimentaire, ce n’était pas le cas de l’iléon, à l’extrémité inférieure de l’intestin grêle. Cette découverte pourrait ouvrir une nouvelle voie de recherche pour étudier l’impact des emplois à horaires décalés, qui perturbent notre horloge biologique de 24 heures (appelée rythme circadien), sur les maladies digestives et les cancers. Des recherches antérieures menées par l’équipe de Panda ont montré qu’une alimentation limitée dans le temps améliorait la santé des pompiers, qui travaillent généralement en équipe.
Les chercheurs ont également constaté que l’alimentation en temps limité alignait les rythmes circadiens de plusieurs organes du corps.
“Les rythmes circadiens sont partout, dans toutes les cellules”, déclare Panda. “Nous avons constaté que la restriction du temps d’alimentation synchronisait les rythmes circadiens en deux grandes vagues : une pendant le jeûne et une autre juste après le repas. Nous pensons que cela permet à l’organisme de coordonner différents processus.”
Ensuite, l’équipe de Panda examinera de plus près les effets d’une alimentation restreinte dans le temps sur des conditions ou des systèmes spécifiques impliqués dans l’étude, tels que l’athérosclérose, qui est un durcissement des artères souvent précurseur de maladies cardiaques et d’accidents vasculaires cérébraux, ainsi que les maladies rénales chroniques.
Source :https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1550413122005435