این یافته‌ها می‌توانند رویکردی جدید برای ترمیم آسیب‌های بافتی ناشی از پرتو درمانی یا شیمی‌درمانی ارائه دهند.
مطالعه‌ای تازه در MIT نشان داده است که مصرف غذاهای غنی از اسید آمینه سیستئین میتواند به بازسازی و جوان‌سازی روده کوچک کمک کند. پژوهشگران دریافتند که سیستئین مسیر سیگنال‌دهی ایمنی خاصی را فعال می‌کند که به سلول‌های بنیادی امکان می‌دهد بافت جدید روده را تولید کنند.
افزایش این فعالیت بازسازی‌کننده میتواند به ترمیم آسیب‌هایی کمک کند که در اثر تابش، یکی از عوارض شایع درمان‌های سرطان، ایجاد می‌شوند. این مطالعه بر روی موش‌ها انجام شد، اما اگر نتایج مشابه در انسان‌ها مشاهده شود، افزایش مصرف سیستئین از طریق رژیم غذایی یا مکمل‌ها میتواند به عنوان روشی بالقوه برای تسریع ترمیم بافت مطرح شود.
عمر ییلماز، مدیر ابتکار سلول‌های بنیادی MIT، استاد زیست‌شناسی MIT و عضو مؤسسه تحقیقات سرطان جامع کوخ می‌گوید: «این مطالعه نشان می‌دهد که اگر به این بیماران رژیم غذایی غنی از سیستئین یا مکمل‌های سیستئین بدهیم، شاید بتوانیم بخشی از آسیب‌های ناشی از شیمی‌درمانی یا پرتو درمانی را کاهش دهیم. نکته جالب این است که ما از یک مولکول مصنوعی استفاده نمی‌کنیم؛ بلکه از یک ترکیب طبیعی غذایی بهره می‌بریم.»
چگونه سیستئین از بازسازی سلول‌های بنیادی حمایت می‌کند
مطالعات پیشین نشان داده‌اند که برخی رژیم‌های غذایی، مانند رژیم‌های کم‌کالری، می‌توانند فعالیت سلول‌های بنیادی روده را افزایش دهند. با این حال، این تحقیق جدید نخستین مطالعه‌ای است که یک ماده مغذی خاص را شناسایی کرده است که به‌طور مستقیم بازسازی سلول‌های روده را تقویت می‌کند.
ییلماز به عنوان نویسنده ارشد این مطالعه فعالیت داشته و مقاله در تاریخ ۱ اکتبر ۲۰۲۵ در مجله Nature منتشر شد. نویسنده اصلی مقاله، پژوهشگر پسادکتری مؤسسه کوخ، فنگتائو چی است.
تأثیر رژیم غذایی بر سلامت انسان کاملاً شناخته شده است. رژیم‌های پرچرب با بیماری‌هایی مانند چاقی، دیابت و سایر اختلالات متابولیک مرتبط هستند، در حالی که رژیم‌های محدودکننده کالری نشان داده‌اند که طول عمر را در گونه‌های مختلف افزایش می‌دهند. در سال‌های اخیر، آزمایشگاه ییلماز به بررسی نحوه تأثیر الگوهای مختلف غذایی بر نوسازی سلول‌های بنیادی پرداخته و دریافته است که هم رژیم‌های پرچرب و هم دوره‌های کوتاه روزه‌داری می‌توانند از طریق مکانیزم‌های متفاوت فعالیت سلول‌های بنیادی را تقویت کنند.
ییلماز می‌گوید: «می‌دانیم که رژیم‌های کلان مانند رژیم‌های پرقند، پرچرب و کم‌کالری تأثیر واضحی بر سلامت دارند. اما در سطح جزئی‌تر، دانش ما درباره تأثیر مواد مغذی منفرد بر تصمیم‌گیری سلول‌های بنیادی، عملکرد بافت و سلامت کلی بافت بسیار محدود است.»
نقش سیستئین در فعال‌سازی سیستم ایمنی
در مطالعه جدید، پژوهشگران با تغذیه موش‌ها با رژیم غذایی غنی از یکی از ۲۰ اسید آمینه مختلف، که اجزای سازنده پروتئین هستند، آغاز کردند. برای هر گروه، اثر رژیم غذایی بر بازسازی سلول‌های بنیادی روده اندازه‌گیری شد. میان این اسیدهای آمینه، سیستئین بیشترین اثرات چشمگیر را بر سلول‌های بنیادی و سلول‌های پیش‌ساز (سلول‌های نابالغی که به سلول‌های بالغ روده تبدیل می‌شوند) داشت.
مطالعات بیشتر نشان داد که سیستئین زنجیره‌ای از واکنش‌ها را آغاز می‌کند که منجر به فعال‌سازی جمعیتی از سلول‌های ایمنی به نام سلول‌های T CD8 می‌شود. زمانی که سلول‌های پوشش روده، سیستئین را از غذای هضم‌شده جذب می‌کنند، آن را به CoA تبدیل می‌کنند، یک کوفاکتور که به لایه مخاطی روده آزاد می‌شود. در آنجا، سلول‌های T CD8 این CoA را جذب کرده و تحریک می‌شوند تا تکثیر پیدا کنند و سیتوکینی به نام IL-22 تولید کنند.
IL-22 نقش مهمی در تنظیم بازسازی سلول‌های بنیادی روده دارد، اما تا کنون مشخص نبود که سلول‌های T CD8 می‌توانند آن را تولید کنند و سلول‌های بنیادی روده را تقویت نمایند. پس از فعال‌سازی، این سلول‌های T که IL-22 آزاد می‌کنند، آماده مقابله با هرگونه آسیبی هستند که ممکن است در پوشش روده رخ دهد.
ییلماز می‌گوید: «نکته هیجان‌انگیز این است که تغذیه موش‌ها با رژیم غذایی غنی از سیستئین منجر به افزایش جمعیتی از سلول‌های ایمنی می‌شود که معمولاً با تولید IL-22 و تنظیم سلول‌های بنیادی روده مرتبط نیستند. در رژیم غذایی غنی از سیستئین، جمعیت سلول‌هایی که IL-22 تولید می‌کنند، به‌ویژه بخش سلول‌های T CD8، افزایش می‌یابد.»
این سلول‌های T تمایل دارند در لایه پوشش روده تجمع کنند، بنابراین در مواقع نیاز، در موقعیت مناسب قرار دارند. پژوهشگران دریافتند که تحریک سلول‌های T CD8 عمدتاً در روده کوچک رخ می‌دهد و نه در سایر بخش‌های دستگاه گوارش، که احتمالاً به این دلیل است که بیشتر پروتئین مصرفی توسط روده کوچک جذب می‌شود.
ترمیم آسیب‌های روده با رژیم غذایی غنی از سیستئین
در این مطالعه، پژوهشگران نشان دادند که بازسازی تحریک‌شده توسط رژیم غذایی غنی از سیستئین میتواند به ترمیم آسیب ناشی از پرتو درمانی در پوشش روده کمک کند. همچنین، در پژوهشی که هنوز منتشر نشده است، آن‌ها نشان دادند که رژیم غذایی پرسیستئین اثر بازسازی‌کننده‌ای پس از درمان با داروی شیمی‌درمانی ۵-فلوئورواوراسیل دارد. این دارو که برای درمان سرطان‌های روده و پانکراس استفاده می‌شود، میتواند به پوشش روده نیز آسیب برساند.
سیستئین در بسیاری از غذاهای پرپروتئین مانند گوشت، لبنیات، حبوبات و مغزها یافت می‌شود. بدن همچنین میتواند سیستئین مورد نیاز خود را تولید کند، از طریق تبدیل اسید آمینه متیونین به سیستئین، فرآیندی که در کبد رخ می‌دهد. با این حال، سیستئین تولیدشده در کبد در سراسر بدن توزیع می‌شود و همانند مصرف سیستئین از رژیم غذایی، تجمع خاصی در روده کوچک ایجاد نمی‌کند.
چی می‌گوید: «با رژیم غذایی غنی از سیستئین، روده نخستین جایی است که مقدار بالایی از سیستئین را دریافت می‌کند.»
سیستئین پیش‌تر به اثرات آنتی‌اکسیدانی خود مشهور بوده که مفید هستند، اما این مطالعه نخستین بار اثر آن را بر بازسازی سلول‌های بنیادی روده نشان می‌دهد. پژوهشگران اکنون امیدوارند بررسی کنند که آیا این ماده میتواند به بازسازی سایر انواع سلول‌های بنیادی نیز کمک کند. در یکی از مطالعات جاری، آن‌ها در حال تحقیق هستند که آیا سیستئین میتواند بازسازی فولیکول‌های مو را تحریک کند یا خیر.
آن‌ها همچنین قصد دارند برخی از اسیدهای آمینه دیگر که به نظر می‌رسد بر بازسازی سلول‌های بنیادی تأثیر دارند را بررسی کنند.
ییلماز می‌گوید: «فکر می‌کنم ما قرار است چندین مکانیزم جدید برای چگونگی تأثیر این اسیدهای آمینه بر تصمیم‌گیری سلولی و سلامت روده کوچک و روده بزرگ کشف کنیم.»
منبع خبر : scitechdaily.com
نظرات کاربران