El artículo publicado en Science por Chelsie Helper, en el grupo de Joseph Bass en la Universidad de Chicago, trata sobre el efecto en la obesidad de un tipo de alimentación denominada “alimentación restringida en el tiempo”, o TRF por sus siglas en inglés. En concreto, el grupo de investigación trabaja con dos grupos de ratones sometidos a dos tipos de TRF: un grupo en el que los ratones solo comen en su fase activa (por la noche, ya que los ratones son nocturnos), y otro en el que solo pueden comer en su fase de descanso (por el día en el ratón). El período de intervención en los ratones es de una semana, lo que en el esquema de tiempo humano equivaldría a un mes, más o menos. Hay que resaltar, por lo tanto, que el TRF utilizado en este artículo es una forma de TRF bastante extrema: es como si durante un mes solo nos dejaran comer a un grupo de humanos por la noche, mientras deberíamos estar durmiendo. En la vida real, los TRF que se plantean para los humanos consisten en comer solo durante ciertas horas del día, nunca en comer durante la noche. Los resultados obtenidos de este estudio, por lo tanto, no son directamente comparables a los esperables en humanos que sigan un TRF estándar, comiendo durante el día.  

El estudio muestra cómo los ratones que comen una dieta rica en grasa en las horas de descanso consumen menos O₂ y energía y acumulan más peso respecto a los ratones que comen durante la noche. Esto agrava la obesidad inducida por la dieta rica en grasa. Es decir: si comes dieta rica en grasa en tu período de descanso, vas a engordar más. Un control interesante hubiera sido estudiar ratones en los dos tipos de TRF pero que comieran una dieta con contenido normal de calorías: ¿se observaría el mismo efecto o es necesario que la dieta sea hipercalórica para observarlo?  

Los investigadores observan que los ratones que comen por la noche tienen el metabolismo de su grasa más activo, lo que se asocia a una forma de quemar energía sin ejercicio: la termogénesis. Es como si la grasa empezara a “hacer ejercicio”, transformando el exceso de energía en calor. En consecuencia, un aumento de termogénesis protege frente a la obesidad; y al contrario: los ratones que comen “a deshora” tienen menos termogénesis y, por tanto, ganan más peso. Como era de esperar, este cambio metabólico se debe a una alteración en el reloj biológico, lo que llamamos el “ritmo circadiano”, que se altera al comer en el período de descanso. Para probarlo, los investigadores modificaron un gen responsable de este reloj, el Zfp432, de forma que la termogénesis se activaba más, independientemente del momento de la ingesta. Los ratones con el gen Zfp432 alterado específicamente en las células de la grasa ya no ganaban más peso si comían por el día. Además de Zpf432, los investigadores identificaron muchos otros genes relacionados con el ritmo circadiano que estaban alterados en los ratones que comían durante el día, lo que se asociaba a menor consumo de energía y más obesidad.   

Finalmente, los investigadores determinaron qué tipo de termogénesis participaba en esta respuesta al reloj circadiano. Para ellos midieron los metabolitos –las pequeñas moléculas que se “mueven” la energía por las células– en ambos grupos. Observaron que uno de los mecanismos principales de la termogénesis en su TRF es el consumo de creatinina, una molécula de almacenamiento de energía cuyo consumo es cíclico: aumenta en la fase activa, y disminuye en la fase de descanso. Para probar que la creatinina era importante en los efectos metabólicos de su TRF, eliminaron de las células de la grasa un gen necesario para el consumo de creatinina (el gen Gatm) y vieron que estos ratones ya no mostraban diferencias si comían por el día o por la noche.  

Este monumental trabajo confirma trabajos anteriores que muestran que el consumo de alimentos en los períodos de descanso es perjudicial para el metabolismo. Además, añade muchos datos mecanísticos que explican mejor por qué ocurre esto, lo que puede ayudar a diseñar estrategias que faciliten el consumo de energía mediante termogénesis en contextos de obesidad. Uno de los problemas que suelen venir asociados con estos trabajos tan extensos y costosos es que solo se han estudiado ratones de un sexo –machos, en este caso–. El metabolismo en machos y hembras es bastante diferente en ratones y humanos, por lo que queda aún por determinar si estos efectos del TRF día-noche son parecidos en hembras.