Dietele hipocalorice şi postul intermitent s-au dovedit a avea numeroase beneficii pentru sănătate. Acestea pot întârzia apariţia unor boli legate de vârstă şi pot prelungi durata de viaţă, nu numai la oameni, ci şi la multe alte organisme. Dar, potrivit unui studiu condus o echipă de cercetători de la MIT, există şi dezavantaje.
Multe mecanisme complexe stau la baza acestui fenomen. Cercetări anterioare ale Institutului de Tehnologie Massachusetts (MIT) au arătat că o modalitate prin care postul îşi exercită efectele benefice este stimularea capacităţilor regenerative ale celulelor stem intestinale, care ajută intestinul să se refacă după leziuni sau inflamaţii.
În cadrul unui studiu efectuat pe şoareci, cercetătorii de la MIT au identificat calea care permite această regenerare sporită, care este activată odată ce şoarecii încep să se „realimenteze” după post.
Ei au descoperit, de asemenea, un dezavantaj al acestei regenerări: atunci când mutaţiile canceroase au apărut în timpul perioadei de regenerare, şoarecii erau mai susceptibili de a dezvolta tumori intestinale în stadiu incipient.
„O activitate mai mare a celulelor stem este bună pentru regenerare, dar prea mult dintr-un lucru bun în timp poate avea consecinţe mai puţin favorabile”, a declarat într-un comunicat Omer Yilmaz, profesor asociat de biologie, membru al Institutului Koch pentru Cercetare Integrativă a Cancerului de la MIT şi autor principal al noului studiu.
Cercetătorul adaugă că sunt necesare studii suplimentare înainte de a forma orice concluzie cu privire la faptul dacă postul are un efect similar la om.
„Mai avem încă multe de învăţat, dar este interesant faptul că starea de post sau de realimentare în momentul expunerii la mutagen poate avea un impact profund asupra probabilităţii de a dezvolta un cancer în aceste modele bine definite de şoareci”, spune el.
Cercetarea a fost publicată miercuri în revista Nature.
Stimularea regenerării
Timp de mai mulţi ani, laboratorul de la MIT a investigat modul în care postul şi dietele hipocalorice afectează sănătatea intestinală.
Într-un studiu publicat în mai 2018 în revista Cell Stem Cell, echipa MIT a raportat că, în timpul unui post, celulele stem intestinale încep să utilizeze lipidele ca sursă de energie, în loc de carbohidraţi. De asemenea, ei au arătat că postul a condus la o creştere semnificativă a capacităţii de regenerare a celulelor stem.
Cu toate acestea, au rămas întrebări fără răspuns: Cum declanşează postul această creştere a capacităţii regenerative şi când începe regenerarea?
„De la acea lucrare, ne-am concentrat cu adevărat pe înţelegerea aspectului postului care determină regenerarea”, spune Yilmaz. Încă nu se ştie dacă postul în sine este cel care determină regenerarea, sau mâncatul după post.
În noul lor studiu, cercetătorii au descoperit că regenerarea celulelor stem este suprimată în timpul postului, dar apoi creşte în timpul perioadei de realimentare.
Cercetătorii au urmărit trei grupuri de şoareci - unul care a postit timp de 24 de ore, altul care a postit timp de 24 de ore şi apoi i s-a permis să mănânce orice doreau în timpul unei perioade de refacere de 24 de ore şi un grup de control care a mâncat orice dorea pe parcursul experimentului.
Cercetătorii au analizat capacitatea celulelor stem intestinale de a prolifera în momente diferite şi au constatat că celulele stem au prezentat cele mai ridicate niveluri de proliferare la sfârşitul perioadei de realimentare de 24 de ore. Aceste celule au fost, de asemenea, mai proliferative decât celulele stem intestinale de la şoarecii care nu au postit deloc.
„Credem că postul şi realimentarea reprezintă două stări distincte”, spune Shinya Imada, cercetător postdoctoral la MIT şi autor principal în acestui studiu.
Potrivit acestuia, în starea de post, capacitatea celulelor de a utiliza lipidele şi acizii graşi ca sursă de energie le permite să supravieţuiască atunci când nutrienţii sunt puţini. Apoi, starea de realimentare de după post este cea care conduce cu adevărat la regenerare. Atunci când nutrienţii devin disponibili, aceste celule stem şi celule progenitoare activează programe care le permit să construiască masă celulară şi să repopuleze mucoasa intestinală.
Studii suplimentare au arătat că aceste celule activează o cale de semnalizare celulară cunoscută sub numele de mTOR, care este implicată în creşterea şi metabolismul celular. Unul dintre rolurile mTOR este de a regla traducerea ARN mesager în proteine, astfel încât, atunci când este activat, celulele produc mai multe proteine. Această sinteză proteică este esenţială pentru ca celulele stem să prolifereze.
Cercetătorii au arătat că activarea mTOR în aceste celule stem a condus, de asemenea, la producerea unor cantităţi mari de poliamine - molecule mici care ajută celulele să crească şi să se dividă.
„În starea de refacere, există mai multă proliferare şi se construieşte masă celulară. Acest lucru necesită mai multe proteine, pentru a construi celule noi, iar acele celule stem continuă să construiască celule mai diferenţiate sau tipuri de celule intestinale specializate care căptuşesc intestinul”, a explicat Saleh Khawaled, autor principal al lucrării şi postdoctorand la MIT.
Prea mult dintr-un lucru bun
Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că atunci când celulele stem se află în această stare de regenerare ridicată, ele sunt mai predispuse să devină canceroase.
Celulele stem intestinale sunt printre cele mai active celule din organism care se divid, deoarece ajută mucoasa intestinului să se reînnoiască complet la fiecare cinci până la 10 zile. Înjtrucât se divid atât de frecvent, aceste celule stem sunt cea mai comună sursă de celule precanceroase din intestin.
În cadrul acestui studiu, cercetătorii au descoperit că, dacă activau o genă cancerigenă la şoareci în timpul etapei de realimentare, aceştia erau mult mai predispuşi să dezvolte polipi precanceroşi decât dacă gena era activată în timpul stării de post.
Mutaţiile legate de cancer care au apărut în timpul alimentaţiei au fost, de asemenea, mult mai susceptibile de a produce polipi decât mutaţiile care au apărut la şoarecii care nu au fost supuşi ciclului de post şi alimentaţie.
„Vreau să subliniez că toate acestea au fost realizate la şoareci, folosind mutaţii canceroase foarte bine definite. La om va fi o stare mult mai complexă”, explică Yilmaz.
„Dar ne conduce la următoarea idee”, spune el: „Postul este foarte sănătos, dar dacă eşti ghinionist, şi atunci când mănânci din nou după ce ai postit eşti expus la un mutagen, cum ar fi o friptură mai arsă sau ceva asemănător, s-ar putea să-ţi creşti şansele de a dezvolta o leziune care poate da naştere cancerului”.
Autorii studiului au remarcat, de asemenea, că beneficiile regenerative ale postului ar putea fi semnificative pentru persoanele care urmează un tratament cu radiaţii, care poate deteriora mucoasa intestinală, sau alte tipuri de leziuni intestinale.
Laboratorul MIT studiază acum dacă suplimentele cu poliamine ar putea ajuta la stimularea acestui tip de regenerare, fără a fi nevoie de post intermitent.