Голод омолоджує стовбурові клітини

Голод змушує кишкові стовбурові клітини переключитися з розщеплення вуглеводів на розщеплення жирів, покращуючи їх регенеративні здібності.


Стовбурові клітини, як відомо, можуть дуже довго ділитися, при цьому частина їх залишається, як і раніше, стовбуровими, а частина перетворюється на якісь спеціалізовані клітини, що виконують ті чи інші функції. Саме стовбурові клітини оновлюють наші тканини, заміщаючи старі і загиблі клітини новими. Але з часом стовбурові клітини втрачають здатність ділитися без кінця - як і весь інший організм, вони теж старіють і їх запас поступово зменшується, що не може не позначитися на стані органів, які вже не можуть оновлюватися.


Дослідники з Массачусетського технологічного інституту пишуть в Cell Stem Cell, що стовбурові клітини можна омолодити, якщо дати їм поголодати. Девід Сабатіні (David Sabatini) і його колеги експериментували з мишачими стовбуровими клітинами кишківника, завдання яких - оновлювати епітеліальну вистилку кишкових стінок. (Цей епітелій зношується досить швидко - за п'ять днів стовбурові клітини повністю його змінюють.) Після того, як старі миші добу тримали впроголодь, з їх кишечника брали стовбурові клітини і змушували їх сформувати «мінікішечник» - крихітний органоїд, що імітує шматочок справжнього кишечника. У «мінікішечнику» повинні були з'явитися клітини декількох типів, що формують ліберкюнові, або кишкові, крипти - трубчасті поглиблення епітелію, саджені клітинами, здатними виділяти слиз, гормони, здатними всмоктувати поживні речовини тощо. Очевидно, щоб зробити такий мініорган, стовбурові клітини повинні були працювати дуже інтенсивно. І ось за допомогою «мінікішечника» вдалося встановити, що голод удвічі підвищує регенеративні здібності стовбурових клітин, які, поголодавши, більш активно ділилися і більш активно перетворювалися на інші клітини. Можна сказати, що голод омолоджував старі стовбурові клітини; втім, клітини, взяті у молодих тварин, від голоду теж починали працювати краще.

Дослідникам вдалося з'ясувати, як у голодуючих клітинах змінюється обмін речовин: вони перестають використовувати як джерело енергії вуглеводи, починаючи інтенсивно розщеплювати жирні кислоти (при цьому у них активуються гени, що відповідають за метаболізм жирів). Саме активне розщеплення жирних кислот допомагає відновити «стовбурові» здібності клітин - якщо їм штучним чином заборонити добувати енергію таким чином, то ніякий голод їм не допоможе. Водночас якщо клітинам дати речовину, яка зуміє активувати гени метаболізму жирів, то клітини омолоджуються і без голодування. Тобто вся справа в тому, щоб включити потрібні енергетичні реакції, а як саме ми будемо їх включати, неважливо.

Ми часто чуємо про користь голодування, про те, що заради здоров'я слід бути поміркованішою в їжі. І останнім часом з'являється все більше наукових досліджень, що описують різноманітні плюси, які модно отримати, обмеживши себе в калоріях. Наприклад, ми писали про те, що голод оновлює імунітет і що поміркованість в їжі покращує настрій. Вищеописаний ефект зі стовбуровими клітинами - лише ще один приклад позитивного ефекту від голодування. Можливо, що й інші види стовбурових клітин - не тільки з кишечника, а й з кісткового мозку, зі шкіри тощо - можна так само змусити працювати активніше; можливо, перемикаючи обмін речовин у клітинах на розщеплення жирних кислот, можна швидше заліковувати рани і, наприклад, допомагати онкохворим відновлюватися після хіміо- і радіотерапії. Але перш ніж думати про якісь клінічні експерименти, тут треба в точності з'ясувати, як саме енергетичне розщеплення жирних кислот посилює регенеративні здібності стовбурових клітин, і чи немає тут якихось неприємних побічних ефектів.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND