„Метаболитен превключвател“ може да обясни защо гладуването повишава здравето на червата
Гладуването в продължение на 24 часа може да обърне загубата на функция на стволови клетки в червата, съпътстваща стареенето, според проучване на мишки.
Чревните стволови клетки са от решаващо значение за възстановяването и регенерацията на тъканите и намаляването им с напредването на възрастта означава, че става по-трудно да се възстанови от стомашно-чревни заболявания и инфекции.
Изследователите, водени от екип от Масачузетския технологичен институт (MIT) в Бостън, откриха, че гладуването в продължение на 24 часа ускорява регенерацията на чревните стволови клетки при по-млади и възрастни мишки.
Те открили, че гладуването упражнява този ефект чрез метаболитен превключвател, който кара клетките да разграждат мастни киселини вместо въглехидрати като глюкоза.
Те също така откриха молекула, която може да активира същия превключвател - откритие, което може да доведе до лекарства, които стимулират възстановяването на възрастните хора от стомашно-чревни инфекции или химиотерапия.
Можете да прочетете доклад за изследването в статия, която сега е публикувана в списанието Клетъчна стволова клетка.
‘Работни коне на червата’
Стволовите клетки са незрели клетки, които имат забележителни свойства. Например, те могат да се репликират почти неограничено и да се развият на практика във всякакъв вид клетки в тялото, образувайки основен източник на нови клетки за растеж и възстановяване в много тъкани.
В червата те поддържат и възстановяват тъканната лигавица, която се „обновява“ на всеки 5 дни.
Във връзка с това, съ-старшият автор на изследването Ömer H. Yilmaz - асистент по биология в MIT - описва чревните стволови клетки като „работните коне на червата“.
„[Посредством стареенето“, отбелязва той, „функцията на чревните стволови [клетки] намалява, което нарушава способността на червата да се възстановява след увреждане“.
В своя учебен документ Йълмаз и колегите му обясняват, че е известно, че диетата има „дълбок ефект“ върху способността на тъканите да се регенерират.
Краткосрочното гладуване имаше силен ефект
Съществуват също доказателства, че периодичното гладуване може да бъде от полза за здравето и свързания с възрастта спад на тъканната функция.
Това подтикна изследователите да проучат как краткосрочното гладуване може да повлияе на регенерацията на тъканите на молекулярно ниво, особено чрез влиянието му върху стволовите клетки.
Те отстраниха чревни стволови клетки от млади и възрастни мишки, които гладуваха 24 часа, и ги култивираха в лабораторията.
Те открили, че гладуването има много силен ефект върху способността на стволовите клетки за регенерация, като ги подтиква да образуват „органоиди“, по-скоро като „мини-черва“.
Те видяха това да се случи в култивирани клетки, взети както от млади, така и от възрастни гладни мишки.
Метаболитният превключвател медиира ефекта на гладуването
Допълнително изследване на молекулярно ниво разкрива, че гладуването кара стволовите клетки да преминат от метаболизиращи въглехидрати, като глюкоза, към метаболизиращи мастни киселини.
Превключвателят е в път, който се контролира от група молекули, които регулират генната експресия, наречени рецептори, активирани от пероксизомен пролифератор (PPAR). PPAR контролират няколко пътища, които задействат клетките да разграждат мастните киселини.
Когато учените изключиха метаболитния превключвател, те откриха, че гладуването вече не ускорява регенерацията на чревните стволови клетки.
Последен експеримент показа, че е възможно да се "имитира" ефектът от гладуването върху превключвателя с молекула, която се държи като PPAR.
Помощ за хора с увреждане на лигавицата на червата
Това последно откритие предполага, че може да е възможно да се активира регенерацията и възстановяването на чревната тъкан без гладуване, което много хора намират за много трудно.
Изследователите предполагат, че подобно лечение може да помогне на лица, подложени на химиотерапия, която в много случаи уврежда лигавицата на червата.
Това също може да помогне на възрастните хора да се възстановят по-бързо от чревни заболявания и инфекции.
Изследователите ще продължат да изследват и молекулярните механизми на работа, когато метаболитният превключвател стимулира чревните стволови клетки да увеличат своите регенеративни сили.
Те също искат да открият дали гладуването има подобен ефект върху стволовите клетки в други тъкани.
„Гладуването има много ефекти върху червата, които включват засилване на регенерацията, както и потенциални употреби при всякакъв вид заболявания, които засягат червата, като инфекции или рак.“
Омер Х. Йълмаз
