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酮体信号可调节肠道干细胞的维稳状态

日期: 2019-08-29
浏览次数: 468

       代谢物是如何将组织特异性干细胞功能与生理学联系起来的,这方面虽然知之甚少,但科学家们的研究进展从未间断。近日,美国麻省理工学院研究人员有了突破性的发现,生酮饮食或高脂肪饮食能增强肠道干细胞的再生能力,维持肠道平衡状态。该研究成果于8月22日发表在《Cell》期刊上。


酮体信号可调节肠道干细胞的维稳状态

来源:《Cell》


       在这项研究中,麻省理工学院科赫综合癌症研究所成员、生物学副教授Omer Yilmaz及其团队想要研究出代谢在肠道干细胞功能中的潜在作用。此前,他们已经证实禁食可以增强年老小鼠的干细胞功能,而且高脂肪饮食可以刺激肠道干细胞的快速生长。


       Yilmaz教授说,“酮体通常被认为在能量维持中起着关键作用,它们通过激活Notch通路来增强干细胞功能。不同营养状态或饮食中酮体水平的变化使得干细胞能够适应不同的生理学条件。”


       研究人员通过小鼠实验发现,与摄入正常饮食的小鼠体内的肠道干细胞相比,生酮饮食能够增强肠道干细胞的再生能力,使得它们能够更好地从肠道内壁的损伤中恢复过来。而当他们给小鼠喂食高糖饮食时,他们观察到了相反的效果:酮体产生和干细胞功能都下降了。


       这一研究结果表明,任何限制碳水化合物摄入的饮食都可刺激酮体产生,从而有助于促进干细胞增殖。而生酮饮食可以促进肠道内的酮体产生,这可能有助于修复肠道内壁遭受的损伤。在接受放疗或化疗的癌症患者身上,都有可能发生肠道损伤。


       接下来,研究人员计划研究其他类型组织的成体干细胞是否使用酮体来调节他们的功能,以及酮体诱导的干细胞活性是否与癌症产生有关。



资讯出处:

[1]Chia-Wei Cheng,Moshe Biton ,et al.Ketone Body Signaling Mediates Intestinal Stem Cell Homeostasis and Adaptation to Diet[J].Cell,2019,(8):1115-1131.

[2]Anne Trafton.Study links certain metabolites to stem cell function in the intestine[N].MIT News,2019-08-22.


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