Dodano: 07 maj 2018r.

Korzystny wpływ postu na organizm. Może przyspieszać regenerację komórek

Przez dziesięciolecia liczne badania wykazały, że ścisła dieta niskokaloryczna może być kluczem do dłuższego i zdrowszego życia. Ale dlaczego tak się dzieje? Nowe badanie analizujące wpływ postu na myszy wykazało, że już 24 godzinny post powoduje zmianę metaboliczną, która może przyspieszyć regenerację komórek macierzystych w jelitach.

 

Te komórki wraz z wiekiem tracą zdolność do skutecznej regeneracji, a są one źródłem wszystkich nowych komórek jelitowych, więc spadek ten może utrudnić powrót do zdrowia po zakażeniach żołądkowo-jelitowych lub innych schorzeniach, które wpływają na jelita. Ale post może temu zaradzić.

- Post ma wiele dobrych efektów dla jelit, które obejmują przede wszystkim zwiększenie regeneracji, ale także ma potencjalne zastosowania w każdym typie schorzenia, który dotyka jelita, takim jak infekcje lub nowotwory. Zrozumienie, jak poszczenie poprawia ogólny stan zdrowia, w tym rolę komórek macierzystych w regeneracji jelit, jest podstawowym zadaniem naszego zespołu – powiedział biolog z Massachusetts Institute of Technology (MIT), Omer Yilmaz, jeden z autorów publikacji w piśmie „Cell Stem Cell”.

Zmiana metaboliczna nie oznacza tylko, że komórki zużywają tłuszcz jako źródło energii zamiast węglowodanów, ale przede wszystkim poprawia ich funkcjonowanie. Komórki macierzyste w jelitach odnawiają wyściółkę mniej więcej co pięć dni, ale badacze uważają, że przy aktywacji tej zmiany metabolicznej, proces ten mógłby nastąpić znacznie szybciej.

 

Zespół naukowców pod kierunkiem Yilmaza przebadał myszy pod kątem ich komórek macierzystych w jelitach. Badacze odkryli, że poszczenie radykalnie poprawia zdolność komórek macierzystych do regeneracji, zarówno u starszych jak i młodych myszy.

U myszy, którym ograniczono podawania pokarmów naukowcy zaobserwowali, że komórki zaczynają rozkładać kwasy tłuszczowe zamiast glukozy, co pobudza komórki macierzyste do regeneracji. Zaobserwowali także, że regeneracja była dwukrotnie szybsza i lepsza u poszczących myszy w porównaniu do tych, które normalnie przyjmowały pokarmy i że można ją przyspieszyć za pomocą cząsteczki, która aktywuje ten sam przełącznik metaboliczny. Taka interwencja u człowieka mogłaby potencjalnie pomóc osobom starszym w wyleczeniu z infekcji przewodu pokarmowego lub chorym na raka przechodzących chemioterapię.

- Nasze badania dostarczyły dowodów na to, że głodówka powoduje przemianę metaboliczną w komórkach macierzystych jelit i może zwiększyć wykorzystanie węglowodanów czy spalanie tłuszczu – powiedział David Sabatini z MIT, również zaangażowany w badania. - Co ciekawe, zamiana tych komórek na utlenianie kwasów tłuszczowych znacznie zwiększyła ich funkcję. Farmakologiczne ukierunkowanie tego szlaku może zapewnić terapeutyczną możliwość poprawy homeostazy tkankowej w patologiach związanych z wiekiem – dodał.

Badacze zsekwencjonowali matrycowe RNA komórek macierzystych pobranych od poszczących myszy i odkryli, że post aktywował czynniki transkrypcyjne zwane PPAR (Receptory aktywowane przez proliferatory peroksysomów), które włączają geny zaangażowane w metabolizowanie kwasów tłuszczowych. W tym przypadku aktywacja ta spowodowała, że ​​komórki rozkładały kwasy tłuszczowe zamiast glukozy, jednocześnie zwiększając zdolność komórek do regeneracji.

Kiedy badacze zablokowali aktywację PPAR, regeneracja nie przebiegała już tak efektywnie, ale to nie wszystko. Podając myszom związek o nazwie GW501516 - który aktywuje działanie PPAR, odtworzono pewne korzystne efekty postu u myszy bez konieczności poszczenia.

Naukowcy mają jeszcze wiele do zrobienia, zanim w pełni zrozumieją zakres tej zmiany metabolicznej i jej funkcjonowanie - nie mówiąc już o tym, czy można nim tak łatwo manipulować u ludzi, jak u myszy. Celem jest opracowanie środka – pigułki, dzięki której można będzie aktywować taką ścieżkę bez konieczności stosowania postu.

 

Źródło: Massachusetts Institute of Technology, fot. Maria Mihaylova/Chia-Wei Cheng