断食换来的细胞再生，不是“免费的”

本文来自微信公众号：自然系列 （ID：nature-portfolio），作者：Max Kozlov，原文标题：《〈自然〉：断食可以使细胞再生？但再生不是“免费的”》，题图来自：AI生成

一项小鼠研究^[1]发现，打破断食比断食本身更有益健康。该研究发现，小鼠断食后，干细胞会突然增多修复受损肠道，但这只发生在小鼠再次开始进食后。

不过，对干细胞的这种激活也有一定的代价：在断食结束后引入一个致癌基因突变的小鼠比没有断食的小鼠更容易在肠道出现癌前息肉。

这项8月21日发表于《自然》的研究表明，“再生不是免费的”，未参与该研究的哥伦比亚大学欧文医学中心的干细胞生物学家Emmanuelle Passegué说，“有一个我们必须注意的阴暗面。”

断食与健康

研究人员研究断食的潜在健康效应已经有几十年了，有证据显示断食能帮助啮齿动物延缓特定疾病的进程并延长寿命。但这些效应的潜在生物学机制一直是个谜。

2018年，麻省理工学院的干细胞生物学家Ömer Yilmaz和他的同事发现，干细胞可能会受到牵连。断食期间，这些细胞开始燃烧脂肪而不是碳水以作为能量来源，这能增强它们修复小鼠肠道受损的能力^[2]。

Yilmaz和同事想要搞清楚断食如何以及何时会增加干细胞的活性和数量。他们在最新研究中将小鼠分为三组：断食24小时的小鼠；断食24小时后再次进食24小时的小鼠；研究期间想吃就吃的小鼠。

断食后再次进食的小鼠，它们肠道干细胞的增殖速度最快。这些干细胞能促使肠道内壁的修复和再生，产生大量名为多胺的分子——这些分子对细胞的生长和分化很重要。

Yilmaz说：“对断食和应该断食多久的大量关注使我们忽视了问题的另一边：重新进食后会发生什么？”

另一面

但是，由于肠道干细胞有不断分化的能力，故而可能成为癌前细胞的一个来源。当团队在小鼠再次进食期间激活一个致癌基因时，这些小鼠比没有断食过的小鼠更容易出现癌症。

是这种易患癌的倾向将这些小鼠推向了会长肿瘤的那一边，而不是进食本身，哈佛大学医学院癌症代谢专家Nada Kalaany说。

研究人员应对所有可能致癌的因素保持警惕，但南加州大学洛杉矶分校的生物老年学家Valter Longo说，修改过基因的小鼠几乎注定会得癌，而该研究发现的风险小幅上升可能不具有普遍意义。比如，他说他在2015年发表的一项研究^[3]发现，断食小鼠的细胞和组织生长异常比不断食的小鼠低了45%。

Longo认为，在这项《自然》研究的基础上，研究人员或找到方法，通过协调细胞再生来修复受损的组织，如结肠发炎或克罗恩病患者体内的组织。

目前也不清楚《自然》这项研究的结果是否适用于人类，以及如果是的话，如何适用于人类。Yilmaz表示，他和同事计划开展这方面的临床试验。但他说，该研究明确了一点，重新进食的阶段会出现一个“脆弱状态”，或需额外注意损伤细胞DNA的各种可能。

参考文献

1.Imada，S.et al.Naturehttps://doi.org/10.1038/s41586-024-07840-z(2024).

2.Mihaylova，M.M.et al.Cell Stem Cell22，769–778(2018).

3.Brandhorst，S.et al.Cell Metab.22，86–99(2015).

原文以The surprising cause of fasting’s regenerative powers标题发表在2024年8月21日《自然》的新闻版块上，©nature，Doi：10.1038/d41586-024-02700-2

本文来自微信公众号：自然系列 （ID：nature-portfolio），作者：Max Kozlov