Studi Baru: Puasa Meningkatkan Kemampuan Sel Usus Untuk Regenerasi
Sel induk usus bertanggung jawab untuk menjaga lapisan usus, yang biasanya memperbarui dirinya sendiri setiap 5 hari. Ketika cedera atau infeksi terjadi, sel punca adalah kunci untuk memperbaiki kerusakan. Seiring dengan bertambahnya usia, kemampuan regeneratif sel induk usus menurun. Menurut temuan penelitian yang dipimpin MIT yang diterbitkan dalam jurnal Cell Stem Cell, hilangnya fungsi yang berkaitan dengan usia ini dapat dibalik dengan cepat dalam waktu 24 jam.
Mihaylova et al menunjukkan bahwa puasa jangka pendek mempromosikan fungsi sel induk dan progenitor usus pada tikus muda dan usia dengan menginduksi program oksidasi asam lemak yang kuat (FAO); PPAR (peroxisome proliferator-activated receptor) agonis meniru efek ini, menunjukkan bahwa metabolisme asam lemak memiliki efek positif pada sel induk usus muda dan tua. Kredit gambar: Mihaylova et al, doi: 10.1016 / j.stem.2018.04.001.
“Puasa memiliki banyak efek di usus, yang termasuk meningkatkan regenerasi serta penggunaan potensial dalam semua jenis penyakit yang menyerang usus, seperti infeksi atau kanker,” kata penulis co-lead Dr. Omer Yilmaz, dari MIT.
"Memahami bagaimana puasa meningkatkan kesehatan secara keseluruhan, termasuk peran sel induk dewasa dalam regenerasi usus, dalam perbaikan, dan dalam penuaan, adalah kepentingan mendasar dari laboratorium saya."
"Studi kami memberikan bukti bahwa puasa menginduksi saklar metabolik di sel induk usus, dari memanfaatkan karbohidrat hingga membakar lemak," tambah Profesor MIT David Sabatini, penulis penelitian ini.
“Menariknya, mengalihkan sel-sel ini ke oksidasi asam lemak meningkatkan fungsi mereka secara signifikan. Penargetan farmakologis dari jalur ini dapat memberikan kesempatan terapeutik untuk meningkatkan homeostasis jaringan pada patologi terkait usia. ”
Selama bertahun-tahun, para peneliti telah mengetahui bahwa asupan kalori rendah dikaitkan dengan peningkatan umur panjang pada manusia dan organisme lainnya. Tim yang dipimpin MIT tertarik untuk mengeksplorasi bagaimana puasa memberikan efeknya pada tingkat molekuler, khususnya di usus.
“Sel induk usus adalah pekerja usus yang menghasilkan lebih banyak sel punca dan semua jenis sel usus yang berbeda-beda. Khususnya, selama penuaan, fungsi sel punca usus menurun, yang merusak kemampuan usus untuk memperbaiki diri setelah kerusakan, ”kata Dr. Yilmaz.
"Dalam penyelidikan ini, kami berfokus pada pemahaman bagaimana dalam waktu 24 jam dapat meningkatkan fungsi sel induk usus muda dan tua."
Setelah tikus berpuasa selama 24 jam, para peneliti mengangkat sel induk usus dan menumbuhkannya dalam cawan petri, memungkinkan mereka untuk menentukan apakah sel dapat menimbulkan 'mini-intestines' yang dikenal sebagai organoids. Mereka menemukan bahwa sel-sel induk dari tikus-tikus puasa menggandakan kapasitas regeneratif mereka.
“Sangat jelas bahwa puasa memiliki efek yang sangat besar pada kemampuan tersembunyi usus untuk membentuk lebih banyak organoids, yang digerakkan oleh stem cell,” kata penulis pertama Dr. Maria Mihaylova, dari Whitehead Institute for Biomedical Research dan David H Institut Koch untuk Penelitian Kanker Integratif di MIT.
"Ini adalah sesuatu yang kami lihat baik pada tikus muda dan tikus tua, dan kami benar-benar ingin memahami mekanisme molekuler yang mendorong ini."
Penelitian lebih lanjut, termasuk pengurutan RNA-duta sel induk dari tikus yang berpuasa, mengungkapkan bahwa puasa menginduksi sel untuk beralih dari metabolisme biasa mereka, yang membakar karbohidrat seperti gula, untuk memetabolisme asam lemak.
Saklar ini terjadi melalui aktivasi PPAR (Peroxisome Proliferator-Activated Receptors atau reseptor yang diaktifkan oleh proliferator peroksisom), yang mengaktifkan banyak gen yang terlibat dalam metabolisme asam lemak.
Para ilmuwan menemukan bahwa jika mereka mematikan jalur ini, berpuasa tidak bisa lagi meningkatkan regenerasi. Sekarang mereka berencana untuk mempelajari bagaimana saklar metabolisme ini merangsang sel induk untuk meningkatkan kemampuan regeneratif mereka. Mereka juga menemukan bahwa mereka dapat mereproduksi efek menguntungkan dari puasa dengan memperlakukan tikus dengan molekul yang meniru efek PPAR.
“Itu juga sangat mengejutkan. Hanya mengaktifkan satu jalur metabolisme sudah cukup untuk membalikkan fenotip usia tertentu, ”kata rekan penulis Dr. Chia-Wei Cheng, juga dari Institut David H. Koch untuk Penelitian Kanker Integratif di MIT.
Sumber:
Studi Baru: Puasa Meningkatkan Kemampuan Sel Usus Untuk Regenerasi
Reviewed by qyohans
on
23.16
Rating:
Reviewed by qyohans
on
23.16
Rating:
Tidak ada komentar: