عصر ایران– با افزایش سن، سلول های بنیادی روده توانایی خود را برای بازسازی از دست می دهند. این سلول های بنیادی منبع تمام سلول های جدید روده هستند، بنابراین این کاهش ناگهانی می تواند روند بهبودی را پس از عفونت های گوارشی یا سایر بیماری هایی که روده ها را تحت تاثیر قرار می دهند، پیچیده کند.
طبق مطالعه زیست شناسان موسسه تکنولوژی ماساچوست (بااز دست دادن عملکرد سلول های بنیادی مرتبط با افزایش سن را می توان با یک روزه 24 ساعته معکوس کرد. در طول این مطالعه، محققان دریافتند که روزه داری به طور قابل توجهی توانایی بازسازی سلول های بنیادی را در موش های جوان و مسن بهبود می بخشد.
در موش های روزه دار (با استفاده از روش محرومیت از غذا)، سلول ها به جای گلوکز شروع به تجزیه اسیدهای چرب می کنند. تغییری که سلول های بنیادی را برای بازسازی تحریک می کند. محققان دریافتند که آنها همچنین می توانند با مولکولی که همان سوئیچ متابولیک را فعال می کند، بازسازی را تقویت کنند. به گفته تیم تحقیقاتی، چنین مداخله‌ای می‌تواند به افراد مسنی که از عفونت‌های گوارشی بهبود می‌یابند یا بیماران سرطانی که تحت شیمی‌درمانی هستند، کمک کند.
عمر یلماز استادیار گروه زیست شناسی MIT، یکی از اعضا موسسه تحقیقات سرطان یکپارچه دیوید اچ. پختن و یکی از نویسندگان اصلی این مطالعه می‌گوید: «روزه‌داری تأثیرات زیادی بر روده دارد، که مهمترین آنها تقویت و بازسازی بدن از هر نوع بیماری که به روده آسیب می‌رساند، مانند عفونت یا سرطان است.» بدانید که چگونه روزه‌داری باعث بهبود می‌شود. سلامت کلی، از جمله نقش سلول های بنیادی بالغ در بازسازی روده، ترمیم و ضد پیری. یکی این یکی از اهداف تحقیقاتی اصلی آزمایشگاه من است.
این مطالعه توسط مجله سلول های بنیادی سلولی در دسترس علاقه مندان، شواهدی ارائه می دهد که روزه باعث تغییر متابولیک در سلول های بنیادی روده از استفاده از کربوهیدرات ها به سوزاندن چربی می شود. جالب توجه است، تغییر این سلول ها به اکسیداسیون اسیدهای چرب به طور قابل توجهی عملکرد آنها را افزایش می دهد. درمان دارویی این مسیر سیگنالینگ می تواند یک فرصت درمانی منحصر به فرد برای بهبود هموستاز بافت در آسیب های مربوط به سن باشد.
تقویت فرآیند بازسازی
برای دهه‌ها، دانشمندان می‌دانستند که دریافت کالری کم با امید به زندگی طولانی‌تر در انسان و سایر موجودات مرتبط است. بنابراین، دکتر. یلماز و همکارانش علاقه مند به مطالعه اثرات روزه در سطح مولکولی، به ویژه در روده هستند.
سلول های بنیادی روده مسئول حفظ دیواره داخلی روده هستند که معمولا هر پنج روز یکبار تجدید می شود. هنگامی که آسیب یا عفونت رخ می دهد، سلول های بنیادی کلیدی برای ترمیم آسیب هستند. با افزایش سن، توانایی این سلول ها برای بازسازی کاهش می یابد و بنابراین روند بهبود روده بیشتر از حد معمول طول می کشد.
سلولهای بنیادی کولون در واقع این اسب های کار این اندام هستند که سلول های بنیادی بیشتری و انواع مختلف سلول های تمایز یافته روده تولید می کنند. دکتر یلماز وی می گوید: با پیشرفت روند پیری، عملکرد اساسی روده کاهش می یابد و توانایی اندام مذکور برای ترمیم خود پس از آسیب های مختلف مختل می شود. در این خط از تحقیقات، ما بر درک این موضوع تمرکز کردیم که چگونه یک روزه 24 ساعته عملکرد سلول های بنیادی روده جوان و پیر را بهبود می بخشد.
پس از 24 ساعت ناشتا بودن موش ها، محققان سلول های بنیادی روده را جدا کردند و در ظرف کشت کشت دادند. در مرحله بعد، به این سلول ها این فرصت داده شد تا تعیین کنند که آیا می توانند «روده های کوچک» به نام ارگانوئیدها را تشکیل دهند یا خیر.
محققان دریافتند که سلولهای بنیادی موش‌های روزه‌دار توانایی آنها را برای بازسازی دو برابر افزایش دادند.
در واقع، بسیار بدیهی بود که روزه‌داری تأثیر زیادی بر توانایی کریپت‌های روده برای تشکیل ارگانوئیدهای بیشتر مبتنی بر سلولهای بنیادی دارد. این در هر دو موش جوان و پیر مشاهده شد.
سوئیچ متابولیک
مطالعات بیشتر، از جمله تعیین توالی RNA پیام‌رسان سلولهای بنیادی موش‌های روزه‌دار، نشان داد که روزه سلول‌ها را مجبور می‌کند از متابولیسم طبیعی خود، مانند سوزاندن کربوهیدرات‌هایی مانند قند، به متابولیسم اسیدهای چرب تغییر وضعیت دهند.
این تغییر پس از فعال شدن فاکتورهای رونویسی به نام PPAR رخ می دهد که بسیاری از ژن ها را فعال می کنند. این ژن ها در متابولیسم اسیدهای چرب نقش دارند.
محققان دریافتند که اگر این مسیر خاموش شود، روزه گرفتن دیگر نمی تواند روند بازسازی را بهبود بخشد. آنها قصد دارند بیشتر مطالعه کنند که چگونه این سوئیچ متابولیک سلول های بنیادی را برای افزایش توانایی های بازسازی آنها تحریک می کند. آنها همچنین دریافتند که می‌توانند اثرات مفید روزه‌داری را با درمان موش‌ها با یک مولکول معکوس کنند. PPAR ها تقلید کنید، تکثیر کنید و این یافته در نوع خود بسیار شگفت انگیز است.
نتایج نشان می دهد که درمان دارویی می تواند فرآیند بازسازی را بدون نیاز به روزه گرفتن از بیماران تحریک کند، که برای اکثر بیماران دشوار است. یکی گروه هایی که ممکن است از چنین درمانی سود ببرند شامل بیماران سرطانی هستند که تحت شیمی درمانی هستند و این درمان اغلب به سلول های روده آنها آسیب می رساند. گروه دیگر افراد مسن با عفونت های روده ای یا سایر اختلالات گوارشی هستند.