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<p>来自右侧禁食24小时的小鼠的肠干细胞比没有禁食的小鼠的干细胞产生更多的实质性肠类器官图片:Maria Mihaylova和Chia-Wei Cheng随着人们年龄的增长,他们的肠干细胞开始失去再生能力这些干细胞是所有新肠细胞的来源,因此这种下降会使胃肠道感染或其他影响肠道的病症更难恢复</p><p>这种与年龄相关的干细胞功能丧失可以逆转根据麻省理工学院生物学家的一项新研究,24小时禁食研究人员发现禁食大大提高了干细胞的再生能力,在老龄和幼小鼠体内,在禁食小鼠中,细胞开始分解脂肪酸而不是葡萄糖,改变刺激干细胞变得更加再生研究人员发现它们还可以通过激活相同代谢转换的分子促进再生这种干预措施可能有助于老年人从胃肠道感染或接受化疗的癌症患者中恢复过来,研究人员称,“禁食对肠道有很多影响,包括促进再生以及潜在地用于任何类型的疾病对肠道的影响麻省理工学院生物学助理教授,科赫综合癌症研究所成员,该研究的高级作者之一,“了解禁食如何改善整体健康,包括角色,”,如感染或癌症等</p><p>成人干细胞在肠道再生,修复和衰老中的作用是我实验室的根本利益“麻省理工学院生物学教授,怀特黑德生物医学研究所和科赫研究所成员David Sabatini也是资深作者该论文发表在5月3日出版的“细胞干细胞”一文中“这项研究提供了证据表明禁食导致代谢转换从肠道干细胞,从利用碳水化合物到燃烧脂肪,“Sabatini说”有趣的是,将这些细胞转换为脂肪酸氧化显着增强了它们的功能这种途径的药理学靶向可以提供改善年龄相关病理组织稳态的治疗机会“该论文的主要作者是怀特黑德研究所博士后Maria Mihaylova和科赫研究所博士后Chia-Wei Cheng促进再生数十年来,科学家们已经知道低热量摄入与人类和其他生物体的长寿有关Yilmaz和他的同事们有兴趣探索如何禁食在分子水平上发挥其作用,特别是在肠道中肠道干细胞负责维持肠道内壁,通常每五天更新一次当受伤或感染发生时,干细胞是修复任何损伤的关键</p><p>年龄,再生能力肠道干细胞减少,因此肠道需要更长时间才能恢复“肠道干细胞是肠道的主力,可以产生更多的干细胞和所有各种分化的肠道细胞类型</p><p>特别是在衰老期间,肠道干细胞功能下降,这损害了肠道在损伤后自我修复的能力,“Yilmaz说”在这一系列调查中,我们专注于了解24小时快速如何增强年轻和老年人肠道干细胞的功能“禁食24小时后,研究人员取出肠道干细胞并在培养皿中培养,让他们确定细胞是否能产生称为“小肠”的“小肠”研究人员发现,禁食小鼠的干细胞增加了一倍</p><p>再生能力“很明显,禁食对肠道隐窝形成更多类器官的能力有很大的影响,这是干细胞驱动n,“Mihaylova说”这是我们在幼鼠和老年小鼠身上看到的东西,我们真的想了解驱动这种“代谢转换”的分子机制进一步研究,包括测序小鼠干细胞的信使RNA禁食,显示禁食诱导细胞从其通常的新陈代谢转换为代谢脂肪酸 这种转换是通过称为PPARs的转录因子的激活而发生的,这些因子打开了许多参与代谢脂肪酸的基因</p><p>研究人员发现,如果他们关闭这条途径,禁食就不能再促进再生</p><p>他们现在计划研究这种代谢转换的方式引发干细胞增强其再生能力他们还发现,通过用模仿PPARs效果的分子治疗小鼠,它们可以重现禁食的有益效果“这也是非常令人惊讶的”,Cheng说“只需激活一个代谢途径即可反转某些年龄表型“犹他大学医学院生物化学教授Jared Rutter将这一发现描述为”有趣且重要“”本文表明,禁食会导致这种器官中的干细胞发生代谢变化从而改变他们的行为,促进更多的细胞分裂在一套完美的实验中,作者通过引起这些代谢变化而没有禁食并看到类似的效果来破坏系统,“Rutter说,他没有参与研究”这项工作适合快速发展的领域,证明营养和新陈代谢对行为的影响很大</p><p>细胞和这可能导致人类疾病的倾向“研究结果表明,药物治疗可以刺激再生,而不需要患者禁食,这对大多数人来说很难</p><p>一组可以从这种治疗中获益的癌症患者正在接受化疗,这通常会伤害肠道细胞它也可能使患有肠道感染或其他可能损害肠道内壁的胃肠道疾病的老年人受益研究人员计划探索这种治疗的潜在有效性,他们也希望研究禁食是否影响干细胞的再生能力</p><p>其他类型的组织该研究由N资助国际卫生研究院,V基金会,Sidney Kimmel学者奖,Pew-Stewart信托学者奖,Kathy和Curt大理石癌研究基金,麻省理工学院干细胞计划通过MIT基金会​​,Koch研究所前沿研究计划通过Kathy和Curt大理石癌症研究基金会,美国老龄化研究联合会,Damon Runyon癌症研究基金会,Robert Black慈善基金会,Koch研究所Ludwig博士后奖学金,Glenn / AFAR老年学奖突破,以及Howard Hughes医学研究所出版物:Maria M Mihaylova等,“空腹激活脂肪酸氧化以增强体内平衡和衰老期间的肠干细胞功能”,细胞干细胞,2018年; DOI: