晝夜節(jié)律是包括人類在內的哺乳動物普遍存在的內源性計時系統(tǒng)（生物鐘），大約以24小時為一個周期，控制著機體一系列生物過程，包括激素分泌、代謝循環(huán)和對病原體的免疫保護?？傊?，晝夜節(jié)律是我們生命中不可分割的重要部分。

 

　　同樣不可分割的還有蛋白質，這些是由20種氨基酸組成的生物大分子化合物，是人與動植物賴以生存的基礎營養(yǎng)素。蛋白質的英文單詞“protein”來源于希臘語“proteios”，意思就是“第一重要”。

 

　　那蛋白質與晝夜節(jié)律之間存在什么聯(lián)系呢？

 

　　近日，發(fā)表在《Cell Reports》上的一項研究中，來自日本早稻田大學領導的研究團隊發(fā)現(xiàn)，同樣是攝入蛋白質，對于增強肌肉功能而言，攝入時間不同，肌肉肥大（肌肉體積增大）的效果不同。早餐時蛋白質吃得多，肌肉肥大更顯著。

 

　　該研究表明，在一天中恰當?shù)臅r間攝入適量的蛋白質對強壯身體至關重要，并提出了一種類似“時間營養(yǎng)學”的概念，即什么時間吃，與吃什么和怎么吃同樣重要。這意味著，飲食方式的簡單改變可能是確保我們肌肉健康的關鍵。

 

　　眾所周知，膳食蛋白質是我們身體蛋白質的來源，而支鏈氨基酸（BCAA）（如亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸）可以通過哺乳動物雷帕霉素靶點，即mTOR途徑激活骨骼肌的合成，因此，它們對肌肉生長非常重要。

 

　　此前對西方和亞洲國家飲食的調查顯示，早餐期間的蛋白質攝入量通常較低，而且蛋白質在一天中各餐的分布是不同的。在人類和嚙齒動物中，蛋白質攝入的分布與肌肉功能有關，如肌肉合成、握力和肌肉體積。還有研究表明，在早餐和午餐時補充蛋白質可以增加老年人的骨骼肌體積。因此，研究人員假設，不僅是蛋白質的攝入總量，而且其在各餐中的分布對肌肉生長也很重要。

 

　　在這項研究中，研究人員調查了在一天中不同時間攝入蛋白質對肌肉的影響。

 

　　首先，他們每天給實驗小鼠喂食兩頓高（11.5%）或低（8.5%）蛋白質含量的食物。

 

　　研究人員發(fā)現(xiàn)，與晚餐時攝入蛋白質的效果相比，早餐時攝入蛋白質會誘發(fā)肌肉肥大效應，即使攝入量較低。這是由評估小鼠腿部跖骨肌肉的誘導性肥大來確定的。具體而言，早餐喂食8.5%蛋白質的小鼠中，肌肉肥大程度比晚餐攝入11.5%蛋白質的小鼠增加了17%。他們還發(fā)現(xiàn)，在一天中較早攝入支鏈氨基酸（BCCA）會加速肌肉肥大。

 

　　為了證實這些效應與晝夜節(jié)律之間的聯(lián)系，研究人員接下來設計了全身ClockΔ19基因突變或缺乏控制生物鐘基因的肌肉特異性Bmal1基因敲除小鼠。他們對這些小鼠重復了飲食分配實驗，但沒有觀察到類似的肌肉變化，這證實了在蛋白質攝入的情況下，晝夜節(jié)律參與了肌肉生長。

 

　　隨后，為了驗證他們的發(fā)現(xiàn)是否適用于人類，研究人員招募了60名老年女性志愿者，并將其分為兩組。早餐蛋白組參與者習慣性地在早餐時攝入比晚餐時更高含量的蛋白質；晚餐蛋白組在晚餐攝入更高比例的蛋白質。各組之間的每日蛋白質總攝入量沒有顯著差異，并且在身高、體重、脂肪量、體重指數(shù)（BMI）、身體機能、飲食攝入和身體活動水平方面也沒有顯著差異。

 

　　研究人員通過測量骨骼肌指數(shù)（SMI）和握力來測試她們的肌肉功能在攝入富含蛋白質飲食后如何隨時間變化。

 

　　結果表明，早餐蛋白組女性的肌肉質量高于晚餐蛋白組；而且，前者的骨骼肌指數(shù)（SMI）和握力也顯著高于后者。此外，SMI與早餐蛋白質攝入量相對于全天總蛋白質攝入量的比例之間存在強相關性。

 

　　這一發(fā)現(xiàn)表明，該研究結果也適用于人類。

 

　　研究人員希望研究結果將給大多數(shù)人的現(xiàn)行飲食方式帶來改變，以在早餐攝入更多蛋白質。

 

　　該研究通訊作者、早稻田大學高等科學與工程學院生理與藥理學實驗室Shigenobu Shibata教授強調：“總體而言，對人類來說，早餐的蛋白質攝入量平均約為15克，這比我們晚餐時攝入的大約28克少。我們的研究結果強烈支持改變這一標準，即在早餐或上午吃零食的時間攝入更多的蛋白質。”

 

　　論文鏈接：

 

　　https://doi.org/10.1016/j.celrep.2021.109336