الصيام المتقطع وتجدد الخلايا الجذعية المعوية

ومن المعروف أن هناك آليات معقدة تقف وراء هذه الظاهرة، فقد كشفت أبحاث سابقة من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) أن إحدى الطرق التي يعزز بها الصيام فوائده هي زيادة قدرة الخلايا الجذعية المعوية على التجدد، مما يساعد الأمعاء على التعافي من الإصابات أو الالتهابات.

مخاطر تجدد الخلايا الجذعية المعوية

وفي دراسة أجريت على الفئران، حدد الباحثون في MIT المسار الذي يمكّن هذا التجدد المحسن، والذي يتم تنشيطه بمجرد أن تبدأ الفئران في "إعادة التغذية" بعد فترة الصيام، كما اكتشفوا جانباً سلبياً لهذا التجدد، حيث أن حدوث طفرات سرطانية خلال فترة التجدد زاد من احتمال تطوير الفئران لأورام معوية في مراحلها المبكرة.

وأوضح عمر يلماز، الأستاذ المساعد في علم الأحياء في MIT وعضو معهد كوخ لأبحاث السرطان التكاملية، وكبير مؤلفي الدراسة، أن "زيادة نشاط الخلايا الجذعية مفيد للتجدد، ولكن الكثير من الشيء الجيد يمكن أن يكون له عواقب أقل تفضيلاً على المدى الطويل".

وأضاف يلماز أن هناك حاجة لمزيد من الدراسات قبل الوصول إلى أي استنتاج حول ما إذا كان للصيام تأثير مماثل لدى البشر.

وأشار قائلاً: "ما زال لدينا الكثير لنتعلمه، ولكن من المثير للاهتمام أن كون العينة في حالة الصيام أو إعادة التغذية عند التعرض للمطفّرات يمكن أن يؤثر بشكل كبير على احتمالية تطوير السرطان في هذه النماذج الحيوانية".

يقود أبحاث هذا العمل شينيا إيمادا وصالح خوالد، باحثان ما بعد الدكتوراه في MIT، حيث ستُنشر الدراسة في مجلة "Nature".

كيف يُحفِّز الصيام المتقطع تجدد الخلايا الجذعية المعوية ؟

لعدة سنوات، قام مختبر يلماز بدراسة تأثير الصيام والأنظمة الغذائية منخفضة السعرات الحرارية على صحة الأمعاء، وفي دراسة أجريت في عام 2018، أفاد فريقه بأن الخلايا الجذعية المعوية تستخدم الدهون كمصدر للطاقة بدلاً من الكربوهيدرات خلال الصيام، وأظهرت الدراسة أيضاً أن الصيام يؤدي إلى تعزيز كبير في قدرة الخلايا الجذعية على التجدد.

ومع ذلك، بقيت بعض الأسئلة دون إجابة: كيف يُحفِّز الصيام هذا التحسن في قدرة التجدد؟ ومتى يبدأ التجدد؟

يقول يلماز: "منذ ذلك البحث، ركزنا على فهم ما هو الذي يدفع عملية التجدد، هل هو الصيام نفسه أم الأكل بعد فترة الصيام؟"

وفي دراستهم الجديدة، وجد الباحثون أن تجدد الخلايا الجذعية يكون مكبوتا خلال الصيام ولكنه يزدهر خلال فترة إعادة التغذية، وتابع الباحثون ثلاث مجموعات من الفئران: واحدة التزمت بالصيام لمدة 24 ساعة، وأخرى لنفس الفترة ثم أُتيحت لها فرصة تناول الطعام لمدة 24 ساعة، ومجموعة ضابطة تأكل باستمرار.

حلل الباحثون قدرة الخلايا الجذعية المعوية على التكاثر في نقاط زمنية مختلفة ووجدوا أن الخلايا الجذعية أظهرت أعلى مستويات التكاثر في نهاية فترة إعادة التغذية، وكانت هذه الخلايا أيضًا أكثر قدرة على التكاثر مقارنة بخلايا الفئران التي لم تصم.

وقال إيمادا: "نعتقد أن الصيام وإعادة التغذية يمثلان حالتين متميزتين، ففي حالة الصيام، تعتمد الخلايا على الدهون والأحماض الدهنية كمصدر للطاقة، مما يمكنها من البقاء عندما تكون المغذيات قليلة، وعند انتهاء الصيام وإعادة التغذية، تبدأ هذه الخلايا في تنشيط برامج تمكنها من بناء الكتلة الخلوية وتجديد بطانة الأمعاء".

أظهرت الدراسات الإضافية أن هذه الخلايا تنشط مسار إشارات خلوي يعرف باسم mTOR، وهو عنصر فعال في نمو الخلايا والتمثيل الغذائي، وأحد أدوار mTOR هو تنظيم ترجمة الرنا الرسول إلى بروتين، وعندما يتم تفعيله، تنتج الخلايا المزيد من البروتين، وهذا التصنيع للبروتين ضروري لتكاثر الخلايا الجذعية.