近日，美国加州大学河滨分校（UCR）的科学家们正在研究生酮饮食和间歇性禁食这两种流行的饮食策略在分子水平上是如何发挥作用的，以及是否男性和女性都能从中达到减肥的目的。
生酮饮食（Ketogenic Diet，KETO）是一种通过摄入极低碳水化合物和大量脂肪的饮食策略。它最初的设计目的是治疗儿童难治性癫痫，与减肥一点儿关系没有。生酮饮食背后的理念是极低水平的碳水化合物和非常高水平的脂肪和蛋白质将迫使机体使用脂肪作为燃料，从而减轻体重。无数人对它深信不疑。
生酮饮食策略其实是极其严格的，对营养学知识储备要求极高，甚至可以说，对钱包的要求也极高，而且还对个体的生理要求也极高，不是每个人都能坚持每天摄入极低碳水化合物的。
如果勉强做到，这种注重大量脂肪的饮食，会对每个人都有效吗？摄入这么多脂肪会不会有副作用？
间歇性禁食（IF）策略已被证明可以延长许多物种的寿命以及提高认知能力，包括在啮齿类动物、灵长类动物以及人类的衰老过程中引起广泛的健康改善。间歇性禁食分为三种形式，最常见的一种是每日限时进食，即将进食时间段缩窄至6到8小时。
它的减肥原理是使人体在不进食的情况下，消耗掉储存的糖分，转而燃烧脂肪。脂肪转化为大脑可用的燃料。
尽管这两种饮食策略都很受欢迎，但科学家们还没有发现使它们发挥作用的基因或蛋白质，前提是如果它们真的起作用的话。
UCR生物化学家Sarah Radi博士说：“糖和脂肪之间的代谢转换令人惊讶，但我们还不了解它。如果能发现分子机制，我们就能告诉你生酮饮食策略或间歇性禁食策略到底适不适合你。”
日前，Radi和该校细胞生物学教授Frances Sladek已为研究这一课题获得了一笔200万美元的经费。通过研究后，该团队认为已经了解了糖与脂肪之间代谢转换的运作方式。
他们在肝脏中发现的一种名为肝细胞核因子4（HNF4）的蛋白质可能是关键。HNF4是一种转录因子，可将DNA转化为RNA，RNA再转化为新的蛋白质，它有两种形式，即P1和P2。
研究人员最初将P2作为一种促癌蛋白进行了研究，但意外观察到肝脏中P2水平高的小鼠具有不同的代谢基因。
他们还发现，P2在一天中的晚些时候产生的数量更多，这可以解释为什么限制小鼠的进食时间后，即使它们吃得过多，体重也不会增加多少。
Radi怀疑一种能量感应酶可能导致P1和P2之间转换，从而使燃烧脂肪获取能量的过程成为可能。
她说：“这正是我们想要证明的。”
这项研究还特别关注了不同性别小鼠对生酮饮食和间歇性禁食饮食的反应。此前已有一些研究表明是存在差异的。
Sladek说：“生酮饮食对雌性小鼠的效果似乎不太有效，因为不同性别的动物在以不同的方式代谢脂肪，并在在禁食时开启和关闭不同的基因。但我们还不清楚为什么会这样，也不知道它是如何发生的，这是我们希望了解的。”
Sladek警告说：“无论生酮饮食是否有效，都不要把任何饮食结构极端化。目前还不清楚是否所有的脂肪都会在生酮饮食或间歇性禁食饮食中代谢掉，或者大量脂肪仍在体内积累。标准的日本饮食含有20%的脂肪，美国饮食平均为35%，而生酮饮食可能含有70%到80%的脂肪，这是一个不可持续的饮食模式。”
Sladek说：“如果你吃太多脂肪，最终会让你变胖。所以无论你吃什么，都应该适量。现在我们知道，你吃的是什么，以及你吃饭的时间都很重要。”
上述研究还没有发表在同行评议的期刊上。
近些年，关于间歇性禁食已经有多个人体临床研究证实其益处。生酮饮食也得到了广泛研究，除了减肥以外，在癫痫、多发硬化、青光眼、脊髓损伤，以及对神经系统的保护机制。但这些研究基本都是基于单个动物模型的短期研究，因此并没有得到广泛证实。而且，对动物的有益作用并不是都能转化为对人类的益处。
近日，发表在《Frontiers in Nutrition》的一篇评论文章中，来自美国迈阿密大学米勒医学院的研究团队表示，生酮饮食在减肥方面很受公众欢迎，然而，长期严格坚持生酮饮食与一些不良反应有关，在通过生酮饮食治疗的小儿癫痫患者中已经发现有胃肠道问题（如腹泻、腹胀、反流）、心脏问题（心律失常）和发育不良。不太常见但更严重的副作用包括特定营养素缺乏、肾结石、骨折和感染风险增加。还有一些案例报告称，生酮饮食的并发症包括蛋白流失性肠病、水肿和低白蛋白血症。在最近的一份案例报告中，这些问题通过减少饮食中的脂肪比例后得到改善。
因此，关于生酮饮食的知识仍存在几个关键差距，还需要进一步调查。
论文链接：
https://doi.org/10.3389/fnut.2021.782657
