禁食后恢复进食的小鼠肠干细胞更有活力
发布时间: 2024-08-28 09:56:13
近日，一项发表于《自然》的针对小鼠的研究表明，打破禁食比禁食本身的健康益处更多。该研究发现，小鼠禁食后，再次开始进食时，干细胞会激增以修复肠道损伤。
不过，这种干细胞激活是有代价的——如果小鼠禁食后发生了导致癌症的基因变化，那么与完全不禁食的小鼠相比，它们的肠中更有可能形成癌前息肉。
未参与该研究的美国哥伦比亚大学欧文医学中心干细胞生物学家Emmanuelle Passegué说，该研究结果表明，“再生不是免费的”，考虑它“阴暗的一面”也很重要。
几十年来，研究人员一直在研究禁食对健康的潜在益处。有证据表明，禁食可以啮齿动物帮助延缓某些疾病的发生，延长其寿命。但这些益处背后的潜在生物学机制一直是个谜。
2018年，美国麻省理工学院干细胞生物学家?mer Yilmaz和同事发现，干细胞可能与上述益处有关。禁食期间，干细胞通过燃烧脂肪而不是碳水化合物，作为能量来源，从而增强其修复小鼠肠道损伤的能力。
Yilmaz和同事想要了解禁食如何以及何时导致干细胞活性增强、数量激增。
在最新研究中，Yilmaz等人研究了3组小鼠。第一组是禁食24小时的小鼠，第二组是禁食24小时后恢复进食的小鼠，第三组是研究期间可以随时进食的小鼠。
结果发现，第二组小鼠肠道干细胞增殖速度最快。这些干细胞通过产生大量多胺分子——对细胞生长和分裂很重要的分子，帮助肠壁修复和再生。
“人们太强调禁食和禁食的时间，以至于忽略了另一面，即在重新进食后发生了什么。”Yilmaz说。
但肠道干细胞由于具有不断分裂的能力，可能成为癌前细胞的来源。当研究人员激活重新禁食小鼠体内的致癌基因时，这些小鼠比没有禁食的小鼠更有可能患上肿瘤。
美国哈佛医学院癌症代谢专家Nada Kalaany说，正是种癌症倾向帮助小鼠撑过极限，向着肿瘤发展，而不是吃自己。
美国南加利福尼亚大学生物老年病学家Valter Longo表示，基因被调整过的小鼠“几乎注定会患癌症”，因此上述研究中发现的患癌风险略有上升的结果可能不适用于更广泛的情况。例如，Longo团队在2015年发表的一项研究表明，与不禁食小鼠相比，禁食小鼠的异常细胞和组织生长减少了45%。
Longo说，Yilmaz等人的研究结果可能有助于确定协调细胞再生的方法，以修复受损组织，例如发炎的结肠或克罗恩病患者的组织。
目前，研究人员还不清楚上述研究结果是否适用于人类。Yilmaz说，他和同事计划进行一项临床试验来找出答案。
相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-024-07840-z
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