近日,一項(xiàng)發(fā)表于《自然》的針對(duì)小鼠的研究表明,打破禁食比禁食本身的健康益處更多。該研究發(fā)現(xiàn),小鼠禁食后,再次開(kāi)始進(jìn)食時(shí),干細(xì)胞會(huì)激增以修復(fù)腸道損傷。
不過(guò),這種干細(xì)胞激活是有代價(jià)的——如果小鼠禁食后發(fā)生了導(dǎo)致癌癥的基因變化,那么與完全不禁食的小鼠相比,它們的腸中更有可能形成癌前息肉。
未參與該研究的美國(guó)哥倫比亞大學(xué)歐文醫(yī)學(xué)中心干細(xì)胞生物學(xué)家Emmanuelle Passegué說(shuō),該研究結(jié)果表明,“再生不是免費(fèi)的”,考慮它“陰暗的一面”也很重要。
幾十年來(lái),研究人員一直在研究禁食對(duì)健康的潛在益處。有證據(jù)表明,禁食可以嚙齒動(dòng)物幫助延緩某些疾病的發(fā)生,延長(zhǎng)其壽命。但這些益處背后的潛在生物學(xué)機(jī)制一直是個(gè)謎。
2018年,美國(guó)麻省理工學(xué)院干細(xì)胞生物學(xué)家?mer Yilmaz和同事發(fā)現(xiàn),干細(xì)胞可能與上述益處有關(guān)。禁食期間,干細(xì)胞通過(guò)燃燒脂肪而不是碳水化合物,作為能量來(lái)源,從而增強(qiáng)其修復(fù)小鼠腸道損傷的能力。
Yilmaz和同事想要了解禁食如何以及何時(shí)導(dǎo)致干細(xì)胞活性增強(qiáng)、數(shù)量激增。
在最新研究中,Yilmaz等人研究了3組小鼠。第一組是禁食24小時(shí)的小鼠,第二組是禁食24小時(shí)后恢復(fù)進(jìn)食的小鼠,第三組是研究期間可以隨時(shí)進(jìn)食的小鼠。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),第二組小鼠腸道干細(xì)胞增殖速度最快。這些干細(xì)胞通過(guò)產(chǎn)生大量多胺分子——對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)和分裂很重要的分子,幫助腸壁修復(fù)和再生。
“人們太強(qiáng)調(diào)禁食和禁食的時(shí)間,以至于忽略了另一面,即在重新進(jìn)食后發(fā)生了什么。”Yilmaz說(shuō)。
但腸道干細(xì)胞由于具有不斷分裂的能力,可能成為癌前細(xì)胞的來(lái)源。當(dāng)研究人員激活重新禁食小鼠體內(nèi)的致癌基因時(shí),這些小鼠比沒(méi)有禁食的小鼠更有可能患上腫瘤。
美國(guó)哈佛醫(yī)學(xué)院癌癥代謝專家Nada Kalaany說(shuō),正是種癌癥傾向幫助小鼠撐過(guò)極限,向著腫瘤發(fā)展,而不是吃自己。
美國(guó)南加利福尼亞大學(xué)生物老年病學(xué)家Valter Longo表示,基因被調(diào)整過(guò)的小鼠“幾乎注定會(huì)患癌癥”,因此上述研究中發(fā)現(xiàn)的患癌風(fēng)險(xiǎn)略有上升的結(jié)果可能不適用于更廣泛的情況。例如,Longo團(tuán)隊(duì)在2015年發(fā)表的一項(xiàng)研究表明,與不禁食小鼠相比,禁食小鼠的異常細(xì)胞和組織生長(zhǎng)減少了45%。
Longo說(shuō),Yilmaz等人的研究結(jié)果可能有助于確定協(xié)調(diào)細(xì)胞再生的方法,以修復(fù)受損組織,例如發(fā)炎的結(jié)腸或克羅恩病患者的組織。
目前,研究人員還不清楚上述研究結(jié)果是否適用于人類。Yilmaz說(shuō),他和同事計(jì)劃進(jìn)行一項(xiàng)臨床試驗(yàn)來(lái)找出答案。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-024-07840-z