- 低熱量飲食和間歇性斷食可促進腸道幹細胞再生，有助於從損傷中恢復，但當在重新進食階段發生突變時，也可能增加癌症風險。麻省理工學院的研究人員發現了在小鼠重新進食過程中促進再生的途徑，這也使得幹細胞更容易癌症。
低熱量飲食和間歇性斷食已被證明具 瑞典 電話號碼庫 有許多健康益處：它們可以延緩一些與年齡相關的疾病的發作並延長壽命，不僅對人類而且對許多其他生物體都是如此。
這種現象背後有許多複雜的機制。麻省理工學院先前的研究表明，禁食發揮其有益作用的一種方式是增強腸道幹細胞的再生能力，這有助於腸道從損傷或發炎中恢復。
在一項針對小鼠的研究中，麻省理工學院的研究人員現在已經確定了能夠增強再生的途徑，一旦小鼠在禁食後開始“重新進食”，該途徑就會被激活。他們也發現這種再生的一個缺點：當再生期間發生癌性突變時，小鼠更有可能患上早期腸道腫瘤。
麻省理工學院生物學副教授、麻省理工學院科赫綜合癌症研究所成員奧馬爾·伊爾馬茲(Omer Yilmaz) 表示：「具有更多的幹細胞活性有利於再生，但隨著時間的推移，太多的好處可能會產生不太有利的後果。
耶爾馬茲補充說，在得出禁食是否對人類有類似作用的結論之前，還需要進一步研究。
「我們還有很多東西需要學習，但有趣的是，當暴露於誘變劑時處於禁食或重新進食狀態，會對這些明確的小鼠模型中患癌症的可能性產生深遠的影響，」他說。
麻省理工學院博士後 是這篇論文的主要作者，這篇論文發表在《自然》雜誌上。
推動再生
多年來，耶爾馬茲的實驗室一直在研 今年 9 大家居科技選擇權投資 究禁食和低熱量飲食如何影響腸道健康。在 2018 年的一項研究中，他的團隊報告說，在禁食期間，腸道幹細胞開始使用脂質作為能量來源，而不是碳水化合物。他們還表明，禁食可以顯著提高幹細胞的再生能力。
然而，仍存在一些懸而未決的問題：禁食如何觸發再生能力的增強，以及再生何時開始？
「自從那篇論文發表以來，我們一直致力於了解禁食如何推動再生，」耶爾馬茲說。 「是禁食本身推動了再生，還是禁食後的進食？”
在他們的新研究中，研究人員發現幹細胞再生在禁食期間受到抑制，但在重新進食期間激增。研究人員追蹤了三組小鼠——一組禁食24 小時，另一組禁食24 小時，然後在24 小時的重新餵食期間吃任何它們想吃的東西，還有一組在整個過程中吃任何它們想吃的東西。
研究人員分析了腸道幹細胞在不同時間點的增殖能力，發現幹細胞在24小時重新餵食期結束時表現出最高的增殖。這些細胞也比完全沒有禁食的小鼠的腸道幹細胞更具增生性。
「我們認為禁食和重新進食代表兩種不同的狀態，」今田說。 「在禁食狀態下，細胞利用脂質和脂肪酸作為能量來源的能力使它們能夠在營養物質較低時生存。然後，真正推動再生的是禁食後的重新進食狀態。當營養物質可用時，這些幹細胞和祖細胞會激活程序，使它們能夠構建細胞團並重新填充腸道內壁。
進一步的研究表明，這些細胞激活了一種稱為 mTOR 的細胞信號通路，該通路參與細胞生長和代謝。 mTOR 的作用之一是調節信使RNA翻譯成蛋白質，因此當它被活化時，細胞會產生更多蛋白質。這種蛋白質合成對於幹細胞增殖至關重要。
研究人員表明，這些幹細胞中的 mTOR 活化也導致產生大量多胺——幫助細胞生長和分裂的小分子。
「在補充狀態下，你會進行更多的增殖，並且需要增加細胞質量。這需要更多的蛋白質來建構新細胞，而這些幹細胞會繼續建構更多分化的細胞或腸道內的特殊腸道細胞類型，」Khawaled 說。
好事太多了
研究人員還發現，當幹細胞處於這 中國資料庫 種高度再生狀態時，它們更容易癌變。腸道幹細胞是體內分裂最活躍的細胞之一，因為它們幫助腸道內壁每五到十天完全更新一次。由於它們分裂如此頻繁，這些幹細胞是腸道中癌前細胞最常見的來源。
在這項研究中，研究人員發現，如果在重新進食階段打開小鼠體內的致癌基因，那麼它們比在禁食狀態下打開該基因的小鼠患癌前息肉的可能性要大得多。與未經歷禁食和再進食循環的小鼠中發生的突變相比，在再進食狀態下發生的與癌症相關的突變也更有可能產生息肉。
「我想強調的是，這一切都是在老鼠身上完成的，使用了非常明確的癌症突變。對於人類來說，這將是一個更加複雜的狀態，」耶爾馬茲說。 「但這確實讓我們得出以下觀念：禁食非常健康，但如果你不幸，禁食後重新進食，並且接觸到誘變劑，例如燒焦的牛排或其他東西，你實際上可能會增加出現病變並進而導致癌症的機會。
耶爾馬茲也指出，禁食的再生益處對於接受放射治療的人來說可能非常重要，放射治療可能會損害腸道內壁或其他類型的腸道損傷。他的實驗室目前正在研究多胺補充劑是否有助於刺激這種再生，而無需禁食。