24-часовое голодание готовит кишечник к восстановлению после облучения, показало исследование
Исследователи онкологического центра MD Anderson в США выяснили, что 24-часовое голодание увеличивает количество кишечной бактерии Akkermansia muciniphila и подготавливает клетки кишечника к регенерации после облучения. Работа доклиническая, её результаты ещё предстоит проверить на людях.
Учёные онкологического центра MD Anderson при Техасском университете (США) обнаружили, что 24-часовое голодание может подготовить клетки тонкой кишки к восстановлению после радиационного повреждения, однако для этого необходима определённая кишечная бактерия. Исследование доклиническое, его результаты опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. В перспективе открытие может помочь защищать здоровые ткани при лечении рака и сделать лучевую терапию безопаснее.
Почему облучение вредит кишечнику
Лучевую терапию широко применяют при раке брюшной полости, включая рак поджелудочной железы, толстой кишки и гинекологические опухоли. Она уничтожает раковые клетки, но может повреждать и соседние здоровые ткани. Слизистая тонкой кишки особенно чувствительна к излучению. При её повреждении у пациентов возможны тошнота, диарея и инфекции, а тяжёлые поражения приводят к опасным для жизни осложнениям. Эти риски также могут ограничивать безопасную дозу облучения.
Ранее та же лаборатория показала, что голодание перед облучением помогает кишечнику восстановиться, но причина оставалась не до конца ясной.
Как работает механизм
Исследователи установили, что после 24 часов голодания в тонкой кишке растёт количество бактерии Akkermansia muciniphila (AKK). Она вырабатывает вещество пропионат, которое вместе с другими обменными изменениями при голодании модифицирует гистоны — белки, на которые упакована ДНК в клетках. Эти изменения делают часть ДНК более доступной и позволяют включаться генам, отвечающим за регенерацию тканей. При голодании увеличивается число клеток кишечника с такими программами восстановления, и после облучения они могут размножаться и восстанавливать повреждённую слизистую.
Когда бактерию удалили, голодание перестало давать прежний эффект. Защитная реакция вернулась лишь тогда, когда бактерию восстановили одновременно с голоданием.
Что дальше
Хелен Пивница-Вормс (Helen Piwnica-Worms), профессор экспериментальной лучевой онкологии и один из руководителей исследования, сравнила эффект с обучением клеток плану действий в чрезвычайной ситуации. Второй руководитель, профессор геномной медицины Кунал Рай (Kunal Rai), отметил, что голодание не всегда подходит онкологическим пациентам, поэтому рассматриваются диета, целевые микробы или их метаболиты. Сначала нужно проверить, действует ли механизм у людей. Учёных интересуют и другие быстро делящиеся ткани, например костный мозг.
Работа финансировалась Национальным институтом рака США и Институтом профилактики и исследований рака Техаса.
