Studija koju je vodilo Odeljenje za kardiovaskularnu medicinu, Centar za cirkadijalni metabolizam i kardiovaskularne bolesti, Jugozapadna bolnica, Vojni medicinski univerzitet, Kina, ispitala je kako vreme obroka reguliše kapacitet vežbanja kod miševa i odnos sa njihovim cirkadijalnim satom.
U radu pod naslovom „Hranjenje ograničeno tokom dana poboljšava izdržljivost u trčanju bez prethodne vežbe kod miševa“ i objavljenom u Nature Metabolism, istraživači su istraživali efekte hranjenja ograničenog na vreme spavanja na izdržljivost kod sedećih miševa i miševa koji su trenirali na točkovima.
Istraživači su izmerili kapacitet vežbanja kod miševa koji su bili podvrgnuti različitim režimima hranjenja i otkrili da DRF ograničen na dan/vreme za spavanje značajno povećava vreme trčanja i razdaljinu u poređenju sa ad libitum (AL—slobodno jesti kad god ste gladni) hranjenjem ili normalnom hranom (NRF) u određeno vreme. tačke tokom dana. Ovaj efekat je primećen i kod ženki i kod mužjaka miševa i postojao je čak i kod miševa treniranih vežbanjem.
Rezultati studije su otkrili da hranjenje ograničeno tokom dana/spavanja povećava izdržljivost u trčanju kod miševa, skoro udvostručivši vreme i udaljenost trčanja u poređenju sa AL i NRF. Nalazi ukazuju na puteve koji utiču na sastav mišićnih vlakana, oksidativnu bioenergetiku, metaboličku regulaciju i ekspresiju mitohondrijalnih gena.
U okviru cirkadijalnog sata, otkriveno je da geni Per2 i Bmal1 imaju ključnu ulogu u posredovanju efekata DRF-a koji povećavaju izdržljivost. Nokautiranje ovih gena uklonilo je efekte DRF-a koji povećavaju izdržljivost. Specifično obaranje Per2 u mišićnom tkivu nije uticalo na izdržljivost trčanja, što sugeriše da regulacija izdržljivosti pod DRF-om može uključivati druge sisteme koji ne utiču direktno na mišićno tkivo. Bmal1 nokaut miševi su pokazali oštećenu mišićnu oksidativnu bioenergetiku pod DRF-om i niži nivo transkripta mišićnog PGC-1α, glavnog regulatora mitohondrijalne biogeneze.
Multi-omična analiza molekularnih mehanizama koji su u osnovi efekata DRF-a na izdržljivost vežbanja otkrila je da je DRF reprogramirao dnevni transkriptom mišića, ekspresije proteina kontrolisane cirkadijalnim ritmom, sa obogaćenim biciklističkim putevima povezanim sa metabolizmom lipida i mitohondrijama.
Studija je sprovedena na miševima, koji su prirodno noćni, tako da je dnevno hranjenje sličnije onome što ljudi jedu noću i poste tokom dana. Da li se bilo koji od nalaza prevodi na ljude zahtevalo bi dalje testiranje.
Nalazi pružaju uvid u odnos između vremenski ograničenog hranjenja i performansi vežbanja, posebno naglašavajući važnost cirkadijanskih ritmova u metabolizmu i kapacitetu izdržljivosti.