단백질 간헐적 단식은 칼로리 제한보다 장 건강과 체중 감소에 더 좋습니다

Nature Communications에 발표된 최근 연구에서 연구자들은 단백질을 이용한 간헐적 단식(IF-P)과 칼로리 제한(CR)의 효과를 비교했습니다. 심장, 장내 미생물총의 리모델링 및 대사 프로필에 대해 설명합니다.

장내 미생물은 체중 관리와 소화기 건강에 중요한 역할을 합니다. 장내 미생물군과 체중 모두에 영향을 미치는 식단은 대사 장애를 조절하는 데 치료 가능성이 있습니다.

최근 생쥐를 대상으로 한 전임상 연구에서는 단백질 섭취가 만성 지방간 질환 후 비만을 줄일 수 있는 것으로 나타났습니다. 예를 들어 IF-P는 체중 감량과 체성분 개선을 위한 성공적인 전략입니다. 그러나 이 접근법이 장내 미생물군집에 미치는 영향은 여전히 불분명합니다.

현재 연구는 뉴욕 주 사라토가 스프링스에서 실시되었습니다. 여기에는 앉아서 생활하거나 중간 정도로 활동적인 사람들, 과체중 또는 비만, 안정적인 체중을 유지하는 30~65세의 사람들이 포함되었습니다. 연구 참가자는 8주에 걸쳐 각각 21명과 20명으로 구성된 IF-P 그룹과 CR 그룹에 무작위로 배정되었습니다.

모든 연구 참여자의 칼로리 섭취량과 소비량은 동일했습니다. 지난 2개월 동안 항생제, 항진균제 또는 프로바이오틱스를 사용한 개인은 연구에서 제외되었습니다.

IF-P 또는 CR 식단을 따른 과체중 또는 비만 개인의 대변, 미생물 및 혈장 대사 특성을 평가했습니다. 각 그룹의 음식 섭취량, 체중, 심장 대사 매개 변수, 배고픔 점수 및 장내 미생물의 변화도 문서화되었습니다. 연구 참가자들은 기준 시점과 4주차 및 8주차에 GI 증상 평가 척도(GSRS)를 완료했습니다.

데옥시리보핵산(DNA) 추출과 정량적 중합효소 연쇄 반응(qPCR) 분석을 위해 대변 샘플을 수집하여 총 박테리아 바이오매스와 대변 미생물군 구성을 결정했습니다. 연구 참여자들은 또한 체성분 평가, 생화학적 평가 및 혈청 대사산물 분석을 위한 혈액 샘플을 제공했으며, 이는 단쇄지방산(SCFA) 분석을 위해 액체 크로마토그래피-질량분석법(LC-MS) 및 가스 크로마토그래피-MS를 사용하여 수행되었습니다.

장내 세균 집락화, 대변 매개변수 및 칼로리 감소에 대한 IF-P의 효과는 16S 리보솜 RNA(rRNA) 시퀀싱과 선형 혼합 효과 모델링을 사용하여 미생물군과 순환 대사산물 사이의 공변량 및 동시 발생 패턴을 식별하여 결정되었습니다. 또한 Multiomics 요인 분석을 통해 연구자들은 미생물군집과 순환 대사산물 사이의 공변량 및 동시 발생 패턴을 식별할 수 있었습니다.

단백질 영양에는 매일 25~50g의 단백질이 포함된 4번의 식사가 포함되며, IF-P에는 일주일에 5~6일 동안 탄수화물 35%, 지방 30%, 단백질 35%가 포함됩니다. CR 요법에는 탄수화물 41%, 지방 38%, 단백질 21%가 포함되어 있어 미국 식이 지침을 충족합니다.

연구 참가자들은 IF 기간 동안 보충제와 간식을 받았고, 단백질 기간에는 매일 4~5끼의 식사가 포함되었습니다. 이는 미국 심장 협회의 국립 콜레스테롤 교육 프로그램의 생활 방식 권장 사항을 기반으로 합니다.

IF-P는 CR보다 GI 증상, 장내 미생물 다양성, 순환 대사산물에 더 큰 영향을 미쳤습니다. 또한 IF-P는 Marvinbryantia, Christensenellaceae 및 Rikenellaceae의 풍부함뿐만 아니라 지방산 산화를 촉진하는 사이토카인 및 아미노산 대사 산물의 수준을 증가시켰습니다.

IF-P는 인터루킨-4(IL-4), IL-6, IL-8 및 IL-13과 같은 지방분해, 염증, 체중 감소 및 면역 반응과 관련된 사이토카인의 수준을 크게 증가시켰습니다. 칼로리 제한은 수명과 관련된 대사 경로에 관여하는 대사물질의 수준을 증가시켰습니다.

장내 미생물군과 대사 변수는 체중 감량 유지와 신체 구성에 영향을 미쳤습니다. 또한 IF-P는 칼로리 제한보다 장내 미생물 역학에 더 큰 영향을 미쳤습니다.

IF-P는 또한 총 지방, 탄수화물, 소금, 설탕, 칼로리 섭취량을 40% 줄인 반면 단백질 섭취량은 CR보다 더 늘렸습니다. IF-P를 따른 연구 참가자들은 체중, 총 지방, 복부 지방, 내장 지방이 더 많이 감소하고 제지방 비율이 더 높아졌습니다. IF-P 그룹 참가자들의 내장지방도 33%나 유의미하게 감소한 것으로 나타났습니다.

IF-P는 위장관 증상의 상당한 개선, 날씬한 표현형과 관련된 장내 세균인 크리스텐세넬라(Christensenella) 수치 증가, 전체 체중 및 지방 감소를 조절하는 순환 사이토카인과 관련이 있었습니다. 연구 결과는 최적의 체중 조절과 대사 건강을 위한 개별화된 식이 요법의 중요성을 강조합니다.

그러나 이러한 관찰을 담당하는 프로세스와 개별화된 비만 조절 방법 확립의 치료적 의미를 이해하려면 추가 연구가 필요합니다. 이러한 발견은 또한 더 큰 샘플과 더 긴 연구 기간을 갖춘 장내 미생물군집을 목표로 하는 정밀 식이 요법에 대한 향후 권장 사항을 제시할 수도 있습니다.