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Intermittent Fasting During Adolescence Could Have Long-Term Effects on Metabolism
グローバルリサーチ、2025年3月26日
マコーラ 2025年3月25日号
テーマ 科学と医学
長期の間欠的絶食は思春期のインスリン産生を破壊し、血糖調節不良と思春期の代謝リスクの上昇を招く
絶食は若者のβ細胞の成熟度を低下させ、若い身体でグルコースを適切に調節することを難しくする。
青年期には絶食によるインスリンの減少が見られるが、これは1型糖尿病に見られるパターンを模倣している。
長期的な絶食の代わりに、若者はバランスのとれた食事を規則正しく摂ることに集中するのが最善である。適切な栄養を摂取することは、代謝の安定をサポートし、インスリン抵抗性を予防する。
β細胞の機能を保護する健康的なライフスタイルの選択には、種子油を避け、腸内環境を最適化し、毎日日光を浴びることが含まれる。
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間欠的断食（IF）は、免疫力を高め、自己免疫疾患や糖尿病のリスクを低減し、さらには長寿を促進する効果があるとされ、近年最も人気のある健康法の一つとなっている。
長時間の絶食は、成人においてはその潜在的な代謝上の利点が賞賛されているが、発育期の絶食には重大なリスクが伴う。このことは、特にティーンエイジャーや若年成人における断食傾向の影響や、将来的な代謝機能不全を予防するので
はなく、むしろその原因を作っている可能性について、重要な問題を提起している。
長期間の間欠的絶食は思春期のインスリン分泌にどのような影響を及ぼすのか？
ミュンヘン工科大学（TUM）、ミュンヘンLMU病院、ヘルムホルツ・ミュンヘンの研究者らによる、『Cell Reports』誌に掲載された最近の動物実験2が、人生のさまざまな段階において、間欠的絶食が代謝にどのような影響を与えるかを調査した。
- 研究者たちは、断食サイクルが代謝反応にどのような影響を与えるかを明らかにしようとした。この研究では、短期および長期の断食サイクルがマウスの被験者にどのような影響を与えるかを調べ、その代謝反応の違いに注目した3。
- 対象マウスは3つの年齢群に分けられ、青年期（生後2ヵ月）、中年期（生後8ヵ月）、高齢期（生後18ヵ月）にグループ分けされた。研究者たちは、これらのグループに断続的な絶食サイクルを与え、1日間は餌を与えず、その後2日間は通常の餌を与えた。
- β細胞はインスリンを分泌して血糖値を調整する役割を担っている。断続的な断食がベータ細胞の機能にどのような影響を与えるかを理解することで、この食事戦略から実際に恩恵を受けるのは誰か、また害を受ける可能性のあるのは誰かを特定することができた。News-Medical.netが伝えている：
「10週間後、成体マウスと高齢マウスの両方でインスリン感受性が改善した。これは、血糖値を調節し、2型糖尿病などの症状を予防するための鍵となる。
- 断食が長くなると、顕著な違いが現れた。当初はどのグループも、糖の扱い方に関して改善が見られたが、断食が長くなるにつれて、年齢グループ間の有意差が現れた5。
どうやら、若いマウスは間欠的断食を行った後、β細胞の機能障害を起こしたようだ。つまり、この食事法を採用することで、β細胞の機能が破壊され、インスリンを産生する能力が著しく弱まったということである。
1型糖尿病を模倣した青年マウスのβ細胞障害
研究者たちにとって、この結果は予想外のものだった。共同研究者であるレオナルド・マッタの説明によれば、「間欠的絶食は通常、β細胞に利益をもたらすと考えられているので、若いマウスが長期絶食後にインスリンの分泌が低下したことに驚きました」6。
- 研究者たちは、単一細胞シークエンシングを用いて膵臓の青写真を調べ、β細胞が適切に成熟しなかったために障害が生じたことを発見した。
- 断食は1型糖尿病に似た影響をもたらす-最も印象的な発見のひとつは、断食させた思春期のマウスの遺伝子発現パターンが、1型糖尿病患者の遺伝子発現パターンに似ていたことである。
- β細胞は絶食のために完全に成熟しない-研究者らは、思春期マウスにおける絶食誘発性の障害は、β細胞が完全に成熟せず、インスリンの分泌量が減少するという、このプロセスを反映していることを発見した。ヘルムホルツ・ミュンヘンの主執筆者ペーター・ウェーバー氏によれば、「ある時点で、思春期マウスの細胞は発育を止め、インスリンの分泌量が減少した」。
- 年長マウスではβ細胞の成熟に影響は見られなかった-年長マウスのβ細胞は間欠的絶食を開始する前にすでに成熟していたため、影響を受けず、実験から利益を享受することができた。このことは、たとえ遺伝的素因がない個体であっても、若いうちから断食を続けると、初期糖尿病に似た代謝状態を引き起こす可能性があることを示唆している。研究者らは次のように述べている：
「より長いIF期間が有害な結果をもたらす可能性があるという知見は、特に青少年やT1Dリスクの高い人にIFを行う場合に、関連した意味を持つ新規の知見である。
我々の研究に照らし合わせると、発育と成熟の時期に、IFは、適切な細胞分化と臓器発達に必要な適切な栄養流束とホルモンバランスを損なう可能性があるという考え方を支持するものである」7。
長期の絶食は思春期のタンパク質産生と細胞増殖を損なう
β細胞が適切に成熟するためには、安定した栄養とホルモンの供給が必要であるが、絶食中はインスリンとグルコースレベルが低下するため、代わりに細胞ストレスが生じる。完全に発達したβ細胞では、このストレスが保護機構を活性化し、その機能を高める。しかし、未熟なβ細胞では、機能障害とインスリン分泌量の減少につながる。
- 絶食は主要な代謝経路を破壊した-この研究では、絶食させた思春期のマウスは、細胞の増殖と機能に重要なmTORC1経路の活性化の減少など、β細胞の成長に関連する主要な代謝経路の減少を経験した。
- また、必須タンパク質の産生にも影響があった。もう一つの注目すべき発見は、思春期のマウスでは、MAFA、GLUT2、NKX6.1などの主要タンパク質のレベルが低かったことである。これらのタンパク質はグルコース輸送やインスリンの合成・分泌に必須であり、そのレベルが低下しているということは、膵臓の機能に根本的な障害があることを示している。
- 思春期のマウスでは、絶食によってβ細胞の複製と生存が減少した。BrdUというマーカーを使って細胞増殖を追跡したところ、絶食させた若いマウスのβ細胞は分裂速度が大幅に低下していた。一方、高齢のマウスではそのような減少は見られず、β細胞の機能はむしろ向上していた8。
ミュンヘン大学教授で、ヘルムホルツ・ミュンヘン糖尿病・がん研究所所長のステファン・ヘルツィヒ氏は、次のようにコメントしている：
「我々の研究は、断食が成人には有益であるが、子供やティーンエイジャーにはリスクを伴う可能性があることを確認した。次のステップは、これらの観察の根底にある分子メカニズムをさらに深く掘り下げることである。β細胞の健全な発達を促進する方法がよりよく理解できれば、インスリン産生を回復させることによって糖尿病を治療する新たな道が開けるだろう」9。
間欠的ファスティングは 「一長一短 」の戦略ではない
肥満が若者の間で深刻化していることは周知の事実である。米国疾病予防管理センター（CDC）によると、2歳から19歳までの米国の子供1470万人が肥満とみなされており、これは19.7％、全米の子供のほぼ5分の1にあたる10。
それゆえ、心配する親や年長の10代の若者たちの多くは、体重を管理するための戦略を探しており、そのほとんどが断食に頼っている。小児肥満についての詳細は、「Toddler Obesity Is on the Rise.」 を参照されたい。
しかし、紹介された研究が示すように、断食のような健康的な戦略でさえ、特に若年層にとっては逆効果になる可能性がある。長期的な断食の代わりに、健康を取り戻し、肥満や糖尿病のような代謝の問題に対処するより効果的な方法は、ライフスタイルと食生活を見直すことだと私は考えている。体がまだ発達途中の子供たちにとって、長期的なメタボリックの健康への鍵は食事制限ではない。
食習慣を変えたいと考えている若い成人のために、代謝を強く、弾力的に保つためのヒントを紹介しよう：
- 細胞のエネルギー源となる炭水化物を十分に摂る –体はインスリンを分泌し、安定した血糖値を維持するために炭水化物を必要とする。炭水化物を制限しすぎると、β細胞に不必要なストレスを与え、インスリンの機能不全につながる。子どもの最適な炭水化物摂取量は、年齢、活動レベル、全体的なエネルギー必要量によって異なる。一般的な食事ガイドラインに基づく：
- 幼児（1～3歳）-～30～150g/日
- 幼児（1～3歳）：～30～150g/日 ◦幼児（4～8歳）：～150～180g/日
- プレティーン（9～13歳）：～180～220グラム／日
- ティーンエイジャー（14～18歳）：～220～250グラム／日 （特に活動的なティーンエイジャーの場合、成人の必要量に近づく）
これらの量は、適切な細胞機能、脳の発達、持続的なエネルギーレベルを確保する。健康的な摂取源としては、果物、野菜、全粒穀物、豆類がある。
- インスリンの働きを乱す加工種子油を除去する –代謝の健康に対する隠れた最大の脅威のひとつは、種子油に含まれる過剰なリノール酸である。これらの脂肪は組織に蓄積し、ミトコンドリアのエネルギー産生を妨げ、ベータ細胞へのストレスを増大させる。
外食が多かったり、包装された食品を摂っている人は、摂りすぎている可能性が高い。種子油を、獣脂や牧草で育てたバター、ギーなどの飽和脂肪酸に置き換える。外食の揚げ物は避ける。「ヘルシー」なメニューでも、工業用油で調理されていることが多いからだ。
- 断食よりもバランスのとれた食事のタイミングを優先する –食事を抜くのではなく、代謝の安定をサポートする一貫した食事パターンを目指す。特に成長とホルモンバランスがピークに達する思春期には、規則正しい栄養摂取が体を成長させる。
3～5時間おきに食事を摂ることで、β細胞に安定したグルコースが供給され、インスリン分泌へのストレスが軽減される。断食を実践していて、体がだるかったり、寒かったり、エネルギーレベルが不規則だと感じたら、それはアプローチを調整し、より頻繁な食事を取り入れるサインだ。食事のタイミングについて詳しくは、「食事のタイミングが血糖値に与える影響」を読んでほしい。
- 代謝をサポートする日光を浴びる –代謝は食べ物の影響だけでなく、日光もエネルギー生産に重要な役割を果たしている。朝の日光浴は、インスリン感受性に関係する概日リズムの調整に役立つ。また、日光はミトコンドリアのエネルギー産生を促し、細胞機能全体をサポートする。
日光を避けたり、室内で過ごしたりしている人は、徐々に日光を浴びる時間を増やしていこう。ピーク時の太陽光を浴びると、これらの油に含まれるリノール酸（LA）が体内で酸化し、炎症やDNA損傷を引き起こす。
この問題を軽減するためには、体内からLAを排出するように努力しなければならない。とりあえず、少なくとも6ヶ月はシードオイルを摂らないようにするまでは、真昼の日光浴は避けること。代わりに早朝か午後の遅い時間に外に出ること。日光浴を最適化するためのヒントは、「2024年国際バーチャルビタミンDフォーラムがビタミンDの力を解き放つ」を参照されたい。
- 血糖値の調節を改善するために腸の健康をサポートする –腸内細菌叢は、身体が炭水化物をどのように処理し、インスリンの働きをどのように管理するかに大きな役割を果たしている。消化不良や腹部膨満感、不規則なエネルギーレベルがある場合は、マイクロバイオームが適切にサポートしていない可能性がある。
腸内環境を強化し、インスリン感受性を向上させる有益な腸内細菌であるAkkermansia muciniphilaを導入することから始めよう。腸内環境が悪化している場合は、過剰な食物繊維の摂取は避け、まずは消化の良い炭水化物を摂るようにし、消化が良くなってきたら徐々に食物繊維を増やすようにする。酪酸サプリメントも選択肢の一つだ。
代謝を強くする鍵は、制限することではなく、適切な燃料を供給し、食事のタイミングをバランスよく調整し、代謝のストレス要因を取り除くことだ。今、これらの根本的な原因に対処することが、長期的な代謝回復力の土台となる。
よくある質問 – 思春期の断食についてよくある質問
Q：思春期の断食は、なぜ大人の断食と違うのか？
A: 断食が代謝に与える影響は、年齢によって異なる。研究の結果、成人や高齢の個体ではインスリン感受性が改善し、グルコース調節機能が向上するのに対し、思春期のマウスではβ細胞の機能が低下することがわかった。
β細胞はインスリンを産生する役割を担っているため、断食によって血糖値を適切に調節する能力が損なわれ、長期的な代謝の問題につながるということだ。
Q：絶食は若い個体のインスリン産生にどのような影響を与えるのか？
A: この研究では、絶食させた思春期のマウスは成熟したベータ細胞の数が少なく、インスリン産生レベルが低いことが明らかになった。彼らの膵臓細胞は適切に発達せず、1型糖尿病に見られるパターンを模倣していた。
インスリン分泌は安定した血糖値を維持するために不可欠であり、β細胞が正しく成熟しないと、インスリン抵抗性、血糖値の不均衡、代謝機能障害のリスクが高まる。対照的に、β細胞がすでに完全に発達している高齢者は、このような悪影響を受けることなく絶食の恩恵を受けることができた。
Q：ティーンエイジャーが長期間の断食を行うリスクは何か？
A： 青少年における長期の絶食は、インスリン分泌障害、細胞ストレスの増加、代謝調節の乱れにつながる。この研究では、長期絶食を行った若いマウスではβ細胞の機能が低下し、インスリン分泌が低下し、グルコース処理能力が低下することがわかった。
このことは、インスリン抵抗性、代謝機能障害、1型糖尿病や2型糖尿病の発症リスクを高めることになる。思春期の身体はまだ発達途中であるため、絶食は生涯にわたる代謝の安定に必要な重要なホルモンや細胞のプロセスを妨げる可能性がある。
Q: 代謝の健康のために、ティーンエイジャーや若年成人は断食の代わりに何ができるのか？
A: 若い人は、絶食によって食事量を制限する代わりに、細胞エネルギーとベータ細胞の機能をサポートするバランスのとれた食事パターンに集中しなければならない。十分な炭水化物（1日250～300g程度）を摂ることで、安定したインスリン分泌と代謝調節が可能になる。長期的なグルコースコントロールをサポートするために、果物、根菜類、食物繊維の豊富な食品など、全食品炭水化物を優先する。
加工種子油を除去し、腸内環境を最適化し、定期的に日光を浴びることも、断食に伴う影響を受けずに健康的な代謝機能を維持するための重要な戦略である。
Q: 断食は若い人の代謝に永久的なダメージを与えるのか？
A: 青年期の絶食が代謝に及ぼす長期的な影響についてはまだ調査中であるが、本研究は、若年期の長期絶食がインスリン機能に持続的な障害をもたらす可能性を示唆している。絶食させた思春期のマウスは、1型糖尿病に見られるような遺伝的パターンを示したことから、絶食が代謝ストレスを引き起こし、長期的な機能障害につながることが懸念される。
しかし、規則正しい食事のタイミング、適切な炭水化物の摂取、種子油のような代謝攪乱物質の摂取を避けるなど、適切な栄養と生活習慣を身につけることは、代謝の健康を回復し、保護するのに役立つ。
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注釈
1 免疫学、2024年10月、173巻、2号、227-247ページ
2,7, 8 Cell Reports, 2025年2月25日, 44, 115225ページ
3,4, 9 News-Medical.net, 2025年2月14日号
5, 6 研究結果、2025年2月16日
10 CDC、小児肥満の実態