Les scientifiques découvrent pourquoi manger tard dans la nuit conduit au diabète et à la prise de poids

De nouvelles recherches ont montré pour la première fois que la libération d’énergie pourrait être le mécanisme moléculaire par lequel nos horloges internes contrôlent l’équilibre énergétique. Ces découvertes ont de vastes implications allant des régimes amaigrissants à la perte de sommeil et plus encore.

Des scientifiques de Northwestern Medicine ont découvert le mécanisme qui explique pourquoi manger tard le soir est lié au diabète et à la prise de poids. Selon le CDC, 37,3 millions d’Américains souffrent de diabète, soit 11,3 % de la population américaine. 96 millions d’Américains supplémentaires âgés de 18 ans ou plus souffrent de prédiabète, soit 38,0 % de la population adulte américaine. L’obésité est une maladie courante, grave et coûteuse, avec une prévalence de l’obésité aux États-Unis de 41,9 %, selon le CDC.

Le lien entre l’heure des repas, le sommeil et l’obésité est bien connu mais mal compris, des recherches montrant que la suralimentation peut modifier les tissus adipeux et perturber les rythmes circadiens.

Pour la première fois, de nouvelles recherches de Northwestern ont montré que la libération d’énergie pourrait être le mécanisme moléculaire par lequel nos horloges internes contrôlent l’équilibre énergétique. À partir de cette compréhension, le chercheur a également découvert que la journée est le moment idéal dans l’environnement lumineux de la rotation de la Terre lorsqu’il est le plus optimal de dissiper l’énergie sous forme de chaleur. Ces découvertes ont de vastes implications allant des régimes à la perte de sommeil, ainsi que la façon dont nous nourrissons les patients qui ont besoin d’une assistance nutritionnelle à long terme.

L’article, “L’alimentation limitée dans le temps atténue l’obésité par la thermogenèse des adipocytes”, a été publié le 20 octobre dans la revue La science.

“Il est bien connu, bien que mal compris, que les insultes à l’horloge biologique vont être des insultes au métabolisme”, a déclaré l’auteur correspondant de l’étude, le Dr Joseph T. Bass, professeur de médecine Charles F. Kettering à

” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute=””>UniversitéNorthwestern[{“attribute=””>NorthwesternUniversity École de médecine Feinberg. Il est également endocrinologue de Northwestern Medicine.

“Lorsque les animaux consomment des régimes de cafétéria de style occidental – riches en graisses et en glucides – l’horloge est brouillée”, a déclaré Bass. “L’horloge est sensible à l’heure à laquelle les gens mangent, en particulier dans les tissus adipeux, et cette sensibilité est supprimée par les régimes riches en graisses. Nous ne comprenons toujours pas pourquoi, mais ce que nous savons, c’est que lorsque les animaux deviennent obèses, ils commencent à manger plus alors qu’ils devraient dormir. Cette recherche montre pourquoi cela est important.

Bass est également directeur du Centre du diabète et du métabolisme et chef de l’endocrinologie du département de médecine de Feinberg. Chelsea Hepler, boursière postdoctorale au Bass Lab, a été le premier auteur et a réalisé de nombreuses expériences de biochimie et de génétique qui ont fondé l’hypothèse de l’équipe. Rana Gupta, maintenant à l’Université Duke, était également une collaboratrice clé.

Brouiller l’horloge interne

Dans l’étude, des souris, qui sont nocturnes, ont été nourries avec un régime riche en graisses soit exclusivement pendant leur période inactive (lumière) soit pendant leur période active (obscurité). En une semaine, les souris nourries pendant les heures de lumière ont pris plus de poids que celles nourries dans l’obscurité. Pour atténuer les effets de la température sur leurs découvertes, les scientifiques ont réglé la température à 30 degrés, là où les souris dépensent le moins d’énergie.

“Nous avons pensé qu’il y avait peut-être une composante de l’équilibre énergétique où les souris dépensent plus d’énergie en mangeant à des moments précis”, a déclaré Hepler. “C’est pourquoi ils peuvent manger la même quantité de nourriture à différents moments de la journée et être en meilleure santé lorsqu’ils mangent pendant les périodes d’activité plutôt qu’au moment où ils devraient dormir.”

L’augmentation de la dépense énergétique a conduit l’équipe à se pencher sur le métabolisme des tissus adipeux pour voir si le même effet se produisait dans l’organe endocrinien. Ils ont découvert que c’était le cas, et des souris avec une thermogenèse génétiquement améliorée – ou un dégagement de chaleur par les cellules graisseuses – ont empêché la prise de poids et amélioré la santé.

Hepler a également identifié le cycle futile de la créatine, dans lequel la créatine (une molécule qui aide à maintenir l’énergie) subit le stockage et la libération d’énergie chimique, dans les tissus adipeux, ce qui implique que la créatine peut être le mécanisme sous-jacent à la libération de chaleur.

Les résultats pourraient éclairer les soins chroniques

La science est étayée par des recherches effectuées par Bass et ses collègues de Northwestern il y a plus de 20 ans qui ont trouvé une relation entre l’horloge moléculaire interne et le poids corporel, l’obésité et le métabolisme chez les animaux.

Le défi pour le laboratoire de Bass, qui se concentre sur l’utilisation d’approches génétiques pour étudier la physiologie, a été de comprendre ce que tout cela signifie et de trouver les mécanismes de contrôle qui produisent la relation. Cette étude les rapproche un peu plus.

Les résultats pourraient éclairer les soins chroniques, a déclaré Bass, en particulier dans les cas où les patients ont des sondes gastriques. Les patients sont généralement nourris la nuit pendant leur sommeil, lorsqu’ils libèrent le moins d’énergie. Les taux de diabète et d’obésité ont tendance à être élevés chez ces patients, et Bass pense que cela pourrait expliquer pourquoi. Il se demande également comment la recherche pourrait avoir un impact sur le traitement du diabète de type II. Les heures de repas doivent-elles être prises en compte lors de l’administration d’insuline, par exemple ?

Hepler poursuivra ses recherches sur le métabolisme de la créatine. “Nous devons comprendre comment, mécaniquement, l’horloge circadienne contrôle le métabolisme de la créatine afin que nous puissions comprendre comment le stimuler”, a-t-elle déclaré. “Les horloges font beaucoup pour la santé métabolique au niveau des tissus adipeux, et nous ne savons pas encore combien.”

Référence : “L’alimentation limitée dans le temps atténue l’obésité par la thermogenèse des adipocytes” par Chelsea Hepler, Benjamin J. Weidemann, Nathan J. Waldeck, Biliana Marcheva, Jonathan Cedernaes, Anneke K. Thorne, Yumiko Kobayashi, Rino Nozawa, Marsha V. Newman, Peng Gao, Mengle Shao, Kathryn M. Ramsey, Rana K. Gupta et Joseph Bass, 20 octobre 2022, La science.
DOI : 10.1126/science.abl8007