De nombreuses études ont montré les avantages pour la santé d’un régime alimentaire limité dans le temps, y compris une augmentation de la durée de vie. Mais on ne sait pas encore exactement comment ce régime affecte l’organisme au niveau moléculaire et comment ces changements interagissent entre plusieurs systèmes organiques. Les scientifiques de Salk ont pu montrer dans des études comment une alimentation restreinte affecte l’expression des gènes 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 fabriquant des protéines. Ces résultats ont des implications pour toute une série de problèmes de santé pour lesquels une alimentation limitée dans le temps présente des avantages potentiels, notamment le diabète, les maladies cardiaques, l’hypertension artérielle et le cancer.
70 % des gènes réagissent à une alimentation temporaire
Pour l’étude, deux groupes de souris ont été soumis au même régime hypercalorique. L’un des groupes a eu libre accès à la nourriture. L’autre a été limité à une fenêtre alimentaire de neuf heures par jour. Au bout de sept semaines, des échantillons de tissus provenant de 22 groupes d’organes et du cerveau ont été prélevés à différentes heures du jour et de la nuit et 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 diverses parties des reins et des intestins, ainsi que de diverses zones du cerveau. Les auteurs ont constaté que 70 % des gènes des souris réagissaient à la restriction alimentaire. En modifiant le moment de la prise alimentaire, ils ont pu modifier l’expression des gènes non seulement dans l’intestin ou le foie, mais aussi dans des milliers de gènes du cerveau.
Près de 40 % de tous les gènes de la glande surrénale, de l’hypothalamus et du pancréas ont été affectés par la restriction alimentaire. 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 liés au stress. Les résultats donnent des indications sur la manière dont un régime alimentaire limité dans le temps peut contribuer à la prise en charge de ces maladies. Il est intéressant de noter que toutes les sections du tube digestif n’ont pas été affectées de la même manière. Alors que les gènes impliqués dans les deux parties supérieures de l’intestin grêle – le duodénum et le jéjunum – ont été activés par la restriction alimentaire, l’iléon, situé à la base de l’intestin grêle, ne l’a pas été. Cette découverte pourrait ouvrir une nouvelle voie de recherche pour étudier comment le travail posté, qui perturbe notre horloge biologique de 24 heures (appelée rythme circadien), affecte les maladies digestives et le cancer. Les chercheurs ont également constaté que l’alimentation à heure fixe modifiait les rythmes circadiens de plusieurs organes du corps.
L’alimentation à heure fixe contre les maladies infectieuses et le cancer
L’alimentation limitée dans le temps est une forme de jeûne intermittent qui consiste à manger pendant une période limitée (manger pendant 8 heures et jeûner pendant les 16 heures restantes). Des recherches menées par des scientifiques de l’Institut Salk montrent qu’outre la perte de poids, l’alimentation limitée dans le temps présente plusieurs avantages pour la santé, qui peuvent varier en fonction du sexe et de l’âge. Leurs conclusions, publiées dans Cell Reports, montrent que si l’âge et le sexe influent sur les résultats, la stratégie alimentaire offre de multiples avantages pour la santé des jeunes et des moins jeunes des deux sexes, ce qui suggère que ce régime peut constituer une intervention précieuse dans la lutte contre le diabète de type 2, la stéatose hépatique et le cancer du foie, voire des maladies infectieuses telles que le COVID-19 chez l’homme.
En fait, les experts ont découvert au cours de leurs recherches que l’apport alimentaire limité dans le temps n’est pas seulement bénéfique pour les maladies métaboliques, mais qu’il accroît également la résistance aux maladies infectieuses et à l’insulinorésistance. L’intolérance au glucose est la première étape du développement de la stéatose hépatique non alcoolique et du cancer du foie – l’undes rares cancers dont l’incidence et les taux de mortalité ont augmenté plutôt que diminué au cours des 25 à 30 dernières années. En outre, de nombreuses personnes sont diabétiques ou prédiabétiques. Ces tendances négatives font de la recherche d’un traitement simple de l’intolérance au glucose une priorité absolue.
Les chercheurs ont nourri des souris mâles et femelles de deux groupes d’âge (équivalents à des humains de 20 et 42 ans) avec un régime riche en graisses et en sucres, en limitant les temps d’alimentation à neuf heures par jour. L’équipe a effectué des tests pour déterminer comment l’âge et le sexe affectent les résultats de l’ERT sur une variété de paramètres de santé : maladie du foie gras, régulation du glucose, masse musculaire, performance et endurance, et survie à la septicémie, une réaction à l’infection qui met la vie en danger. Ils ont également pris la rare initiative d’adapter leurs conditions de travail à l’horloge circadienne des animaux (les souris dorment le jour et se réveillent la nuit), souvent à l’aide de lunettes de vision nocturne et d’un éclairage spécial.
Protection contre le diabète et la septicémie
Les chercheurs ont analysé les tissus des souris pour en déterminer la composition chimique et les processus. Ils ont constaté que la restriction alimentaire était très protectrice contre la maladie du foie gras, indépendamment de l’âge, du sexe ou du profil de perte de poids. Des tests oraux de tolérance au glucose administrés à des souris après un jeûne de 16 heures ont montré que cette forme de jeûne était associée à une augmentation plus faible de la glycémie et à un retour plus rapide à des niveaux normaux de glycémie chez les souris mâles jeunes et d’âge moyen, ainsi qu’à une amélioration significative de la tolérance au glucose chez les souris femelles jeunes et plus âgées. De même, en raison de la restriction alimentaire, les femelles et les mâles d’âge moyen ont été en mesure de rétablir une glycémie normale plus efficacement que les souris témoins, qui avaient de la nourriture à disposition à tout moment. Ce résultat indique que cette forme de jeûne peut être un moyen simple et peu coûteux de prévenir ou de traiter le diabète.
Les chercheurs ont également constaté que la restriction alimentaire peut protéger les hommes et les femmes contre les décès dus à la septicémie – un risque particulier dans les unités de soins intensifs, surtout pendant la pandémie. Après avoir administré une toxine qui a induit un état semblable à la septicémie chez les souris, les chercheurs ont surveillé les taux de survie pendant 13 jours et ont constaté que la restriction alimentaire protégeait les souris mâles et femelles de la mort due à la septicémie. Elle a même permis aux souris mâles de préserver leur masse musculaire et d’améliorer leurs performances musculaires (l’effet ne s’est pas produit chez les femelles). Cette découverte est particulièrement importante pour les personnes âgées, chez qui l’amélioration des performances musculaires peut contribuer à les protéger contre les chutes.