تحقیق دلنشین MIT درمورد تاثییر روزه داری بر بازسازی سلولی/ آیا پای راز افزایش طول عمر در بین است؟
دکتر Omer Yilmaz استادیار گروه زیست شناسی MIT، یکی از اعضای موسسه پژوهش تلفیقی سرطان دیوید اچ. کوک و از جمله نویسندگان مهم مطالعه مورد نظر می گوید: «روزه تاثیرات بسیاری بر روده دارد که از جمله مهم ترین آنها می توان به تحکیم و بازسازی بدن از هر نوع بیماری که به روده صدمه می زند، همانند عفونت ها یا سرطان ها، اشاره کرد. فهمیدن این نوشته که چطور روزه داری سلامت کلی را بهبود می بخشد، از جمله نقش سلول های بنیادی بالغ در بازسازی روده و این چنین ترمیم و جلوگیری از پیری، یکی از اهداف پژوهشی مهم آزمایشگاه من است.»
این مطالعه که توسط مجله Cell Stem Cell در اختیار علاقه مندان قرار گرفته است، شواهدی اراعه کرده که نشان می دهد روزه داری علتتحول متابولیک در سلول های بنیادی روده، از منفعت گیری از کربوهیدرات ها گرفته تا سوزاندن چربی ها می شود. دلنشین اینجاست که تحول این سلول ها به سمت اکسیداسیون اسیدهای چرب کارکرد آنها را به طور قابل توجهی افزایش می دهد. مقصد گیری فارماکولوژیک این مسیر امکان پذیر یک زمان درمانی اختصاصی برای بهبود هموستاز بافتی در صدمه مرتبط با سن به شمار رود.
تحکیم فرآیند بازسازی
برای چندین دهه، دانشمندان به خوبی می دانستند که کالری دریافتی کم با افزایش طول عمر در انسان و دیگر موجودات مرتبط است. از این رو دکتر Yilmaz و همکارانش علاقه مند به بازدید تاثییر روزه در سطح مولکولی، به اختصاصی در روده بودند.
سلول های بنیادی روده مسئول نگه داری پوشش داخلی روده می باشند که طبق معمول هر پنج روز یکبار تجدید می شود. هنگامی که صدمه یا عفونت رخ دهد، سلول های بنیادی کلیدی برای ترمیم هر گونه صدمه به شمار می روال. با افزایش سن، توانایی بازسازی این سلول ها افت می یابد و از این رو روال بهبودی روده زیاد تر از حالت عادی طول می کشد.
سلول های بنیادی روده در واقع اسب های کارگر این اندام می باشند که سلول های بنیادی زیاد تر و انواع گوناگون سلول های اختلاف یافته روده را به وجود می آورند. دکتر Yilmaz می گوید: طی روال پیری، کارکرد بنیادی روده افت می یابد و توانایی اندام مذکور را برای ترمیم خود بعد از صدمه های گوناگون مختل می کند. در این خط از تحقیقات، ما بر فهمیدن این نوشته تمرکز کردیم که چطور یک روزه ۲۴ ساعته کارکرد سلول های بنیادی جوان و پیر روده را بهبود می بخشد.
بعد از ۲۴ ساعت ناشتا بودن موش ها، محققان سلول های بنیادی روده را جدا کردند و در ظرف کشت پرورش دادند. در ادامه به این سلول ها زمان داده شد تا اشکار شود که آیا می توانند «روده های کوچک» به نام ارگانوئیدها را تشکیل کنند یا خیر.
محققان دریافتند که سلول‌های بنیادی موش های روزه دار ظرفیت بازسازی را تا دو برابر افزایش می دهند.
در واقع زیاد بدیهی می بود که روزه داری این تاثییر عظیم را بر توانایی دخمه های روده ای مبنی راه اندازی ارگانوئیدهای زیاد تر که مبتنی بر سلول‌های بنیادی می باشند، داشته است. این چیزی می بود که هم در موش های جوان و هم موش های مسن دیده شد.
معاوضه متابولیک
مطالعات زیاد تر از جمله تعیین توالی RNA مطلب رسان سلول های بنیادی موش های روزه دار، نشان داد که روزه داری سلول ها را وادار می کند تا از متابولیسم معمول خود همانند سوزاندن کربوهیدرات هایی همانند قندها، به متابولیسم اسیدهای چرب تحول مسیر دهند.
این تحول به جستوجو فعال شدن فاکتورهای رونویسی به نام PPAR رخ می دهد که ژن های بسیاری را فعال می کند. این ژن ها در متابولیسم اسیدهای چرب نقش دارند.
محققان دریافتند که اگر این مسیر را خاموش کنند، روزه گرفتن دیگر نمی تواند فرآیند بازسازی را تحکیم کند. آنها تصمیم دارند در ادامه به بازدید این قضیه بپردازند که چطور این سوئیچ متابولیک علتتحریک سلول های بنیادی برای افزایش توانایی های بازسازی آنها می شود. آنها این چنین فهمید شدند که می توانند اثرات سودمند روزه داری را با درمان موش ها به پشتیبانی مولکولی که اثرات PPARs را پیروی می کند، بازتولید کنند و این یافته در نوع خود زیاد شگفت انگیز است.
یافته ها نشان می دهند که درمان دارویی می تواند بدون نیاز به روزه گرفتن بیماران که برای اکثر بیماران هم امری دشوار است، فرآیند بازسازی را تحریک کند. یکی از گروه هایی که می توانند از این چنین درمانی سود ببرند، بیماران سرطانی می باشند که تحت شیمی درمانی قرار دارند و این درمان زیاد تر به سلول های روده آنها صدمه می رساند. گروه دیگر نیز افراد مسن مبتلا به عفونت های روده یا دیگر اختلالات گوارشی محسوب می شوند.
