@ 2018.05.07 , 13:00

MIT制造出模拟禁食效果的分子,使肠道干细胞再生

MIT制造出模拟禁食效果的分子,使肠道干细胞再生

禁食24小时能够帮助肠道干细胞保持年轻和活力。最近,麻省理工学院(MIT)的生物学家发现了使肠道干细胞再生的通道,并制造出了模拟该过程的分子——这样一来,我们就不需要真的禁食了。

肠道干细胞是所有新肠道细胞的来源,对伤情或感染的康复非常重要。它们位于肠黏膜,大约每隔五天更新一次。随着年龄的增长,干细胞越来越少,再生时间也越来越长。

科学家发现,禁食24小时能够提高老鼠的肠道干细胞再生能力——无论老鼠是年轻还是年老。研究人员取出老鼠的肠道干细胞,放在培养皿内培养,观察它们是否会形成类器官(类似于迷你肠道)。如果能够形成类器官,这就意味着干细胞增强了再生能力。结果发现,禁食老鼠的干细胞再生能力是非禁食老鼠的两倍。

怀海德研究所的博士后Maria Mihaylova(本研究的主要合著者)表示:

显然,禁食能够极大地促进肠隐窝形成类器官的能力——这是由干细胞推动的。我们在年轻老鼠和老年老鼠身上都观察到了这种现象。我们非常希望了解背后的分子机制。

禁食后,转录因子——PPARs(过氧化物酶体增殖物激活受体)被激活,导致老鼠的正常新陈代谢发生变化,以代谢脂肪酸。当这条通道关闭时,禁食对干细胞再生能力就没有影响了。MIT的生物学教授David Sabatini(本研究的资深作者)表示:

本研究提供证据表明:禁食会改变肠道干细胞的新陈代谢——从利用碳水化合物到燃烧脂肪。有趣的是,这个过程能够显著增强它们的功能。这条通道的药理靶子或许能够带来新的治疗机会,提高衰老性病变的组织稳态。

研究人员利用这条通道制造出一种分子,能够模拟这类转录因子的效果。也就是说,他们或许能够开发出一种药物,提高老年人的肠道干细胞再生能力。这种治疗方法将格外适合受到感染的老人和接受化疗的癌症病人。相较于真正禁食24小时,吃药显然简单得多。

接下来,研究人员打算探究这种疗法的效果,以及禁食是否有益于其它干细胞类型。

本文译自 zmescience,由译者 Rare 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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