美國時間21日，麻省理工學院(MIT)的幹細胞生物學家Ömer Yilmaz發表一項研究發現，小鼠在禁食後再重新進食時，腸道幹細胞會激增，來修復腸道損傷，不過，以禁食促進幹細胞活化的方式是有「代價」的，與完全不禁食的小鼠相比，較容易在禁食後腸道出現癌前息肉等致癌基因變化。該研究發表於《Nature》。
 
近幾十年來，科學家一直在研究禁食對健康的潛在好處，有研究指出，禁食有助於延緩某些疾病發生並延長囓齒動物的壽命，但背後的生物機制一直是個謎。
 
實際上， Ömer Yilmaz在2018年就發現，在禁食期間，幹細胞會開始燃燒脂肪而非碳水化合物作為能量來源，可增強幹細胞修復小鼠腸道損傷的能力。
 
此次研究中，研究人員試圖了解禁食期間，幹細胞的活性與數量如何變化，研究人員將小鼠分為三組，禁食24小時、禁食24小時並進食24小時、以及隨時可以進食的小鼠。
 
研究發現，禁食24小時並進食24小時的組別中，小鼠腸道中的Lgr5 +腸道幹細胞增生速度最快，這些幹細胞中的mTORC1會強烈表現，並透過產生大量「多胺類(Polyamines)」的分子，幫助腸壁細胞修復與再生。
 
但研究人員也指出，Lgr5是個功能性大腸直腸癌腫瘤幹細胞生物標記，腸道幹細胞由於具有不斷分裂的能力，也可能成為癌前細胞的來源，當研究人員分析禁食後又重新進食的小鼠體內腫瘤抑制基因Apc時發現，這些小鼠的小腸與結腸中Apc基因缺失，比那些未禁食的動物更有可能罹患腫瘤。
 
南加州大學的老年學家Valter Longo指出，這次研究發現的風險可能不一定能廣泛適用。例如，他在2015年發表的一項研究發現，與不禁食的小鼠相比，禁食的小鼠其異常細胞和組織生長減少了45%。
 
不過，Longo也表示，此次研究結果可能有助於促進細胞再生來修復受損組織，未來有可能應用於大腸發炎或克隆氏患者。
 
Ömer Yilmaz指出，此次研究發現禁食後再進食的期間，腸道會出現一種「脆弱狀態」，可能需要格外小心防止有任何損害細胞DNA的事情。目前不能確定此次研究結果是否適用於人類，因此，未來將進行一項臨床試驗來確認。
 
參考資料：https://www.nature.com/articles/d41586-024-02700-2
論文：https://doi.org/10.1038/s41586-024-07840-z
 
(編譯/李林璦)