Dinh dưỡng và sự trao đổi chất có ảnh hưởng sâu sắc đến hành vi của tế bào và sức khỏe con người.
Suốt hàng thập kỷ, nhiều nhà nghiên cứu đã theo đuổi một ý tưởng rằng: Ăn uống kiêng khem, giảm calo thậm chí nhịn ăn có kế hoạch là chìa khóa của một cuộc sống khỏe mạnh và tuổi thọ dài lâu.
Bây giờ, họ đã tìm ra bằng chứng cho hiệu ứng này. Trong một nghiên cứu mới kiểm tra ảnh hưởng của việc nhịn ăn ở chuột, các nhà khoa học nhận thấy một giai đoạn kiêng ăn kéo dài 24 giờ đồng hồ nhiều khả năng đã bật được một công tắc chuyển hóa, thúc đẩy sự tái tạo tế bào gốc trong ruột.
Những tế bào gốc ruột này là thứ bị suy giảm khi chúng ta già đi và không thể tái tạo hiệu quả sau đó.
Đáng nói là, tế bào gốc ruột có vai trò rất quan trọng giúp chúng ta duy trì các mô khỏe mạnh và chống lại bệnh tật. Bởi vậy, nếu nhịn ăn trong vòng 1 ngày có thể kích hoạt lại quá trình tái tạo các tế bào gốc này, đó sẽ là một hiệu ứng kì diệu, rất đáng để tìm hiểu.
Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Cell Stem Cell.
Nhịn ăn 24 tiếng đồng hồ giúp tăng cường tái sinh tế bào gốc trong ruột của chuột
“Nhịn ăn ảnh hưởng rất nhiều đến đường ruột, bao gồm việc tăng cường quá trình tái tạo trong cơ quan này, cũng như tăng khả năng chống lại bất kể một loại bệnh nào xâm nhập vào ruột, chẳng hạn như nhiễm trùng hoặc ung thư”, nhà sinh vật học Omer Yilmaz tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) cho biết.
“Nghiên cứu này cung cấp bằng chứng cho thấy nhịn ăn tạo ra một thay đổi chuyển hóa trao đổi chất trong các tế bào gốc ruột, từ việc sử dụng carbohydrate sang đốt cháy chất béo“.
Theo đó, sự thay đổi này không chỉ có nghĩa các tế bào sẽ sử dụng chất béo như một nguồn năng lượng thay cho carbohydrate mà nó cũng tăng cường chức năng tế bào.
Các nhà khoa học gọi tế bào gốc ruột là “những con ngựa kéo”, ngụ ý chúng có chức năng quan trọng và phục vụ chức năng ruột và cơ thể trong thời gian dài của cuộc đời.
Thông thường, các tế bào này sẽ tái tạo niêm mạc ruột mỗi 5 ngày. Nhưng khi việc nhịn ăn gây ra quá trình chuyển đổi, quá trình tái tạo có thể diễn ra nhanh hơn.
Trong phòng thí nghiệm, nhóm nghiên cứu của Yilmaz lấy tế bào gốc ruột từ những con chuột đã nhịn ăn trong 24 giờ và nuôi chúng trong môi trường dinh dưỡng để hình thành những khối tế bào giống như tế bào ruột non gọi là organoids.
Khi làm điều này, họ nhận thấy khả năng tái tạo của các tế bào gốc lấy từ những con chuột bỏ đói 1 ngày là gấp đôi so với những con chuột bình thường không nhịn ăn.
Theo nhà nghiên cứu y học Maria Mihaylova, một thành viên trong nhóm nghiên cứu: “Rõ ràng là sự kiêng ăn có ảnh hưởng thực sự to lớn đến khả năng hình thành organoids từ tế bào gốc. Đây là thứ mà chúng tôi đã thấy ở cả chuột non và chuột già, và chúng tôi thực sự muốn hiểu các cơ chế phân tử thúc đẩy điều này”.
Để tìm hiểu, nhóm của Mihaylova đã giải mã RNA thông tin của tế bào gốc từ những con chuột nhịn ăn, và thấy rằng nhịn ăn 24 tiếng đã kích hoạt các yếu tố phiên mã được gọi là thụ thể hoạt hóa proliferator peroxisome (PPAR). Thụ thể này đã kích hoạt các gen tham gia vào quá trình chuyển hóa axit béo.
Trong trường hợp này, sự kích hoạt đó làm cho các tế bào phân giải axit béo thay vì glucose, đồng thời thúc đẩy khả năng tái sinh tế bào. Khi họ chặn kích hoạt PPAR, sự tái sinh được tăng cường cuối cùng đã chấm dứt.
Nhưng đó chứa phải là tất cả nhũng gì mà nhóm nghiên cứu phát hiện được. Bằng cách đtiêm một phân tử gọi là GW501516 vào những con chuột để kích hoạt tác dụng của PPAR, liều thốc này đã có thể mô phỏng lại một số tác dụng có lợi của việc nhịn ăn ở chuột.
“Điều đó cũng rất đáng ngạc nhiên“, Chia-Wei Cheng, một trong những nhà nghiên cứu nói. “Chỉ kích hoạt một con đường trao đổi chất duy nhất này là đủ để đảo ngược những kiểu hình lão hóa nhất định”.
Nếu có một liều thuốc mô phỏng được tác dụng của việc nhịn ăn, nó có thể giúp những người, thường là bệnh nhân, không thể thực hiện được điều này. Ví dụ, những người lớn tuổi, bệnh nhân ung thư sau hóa trị có cơ thể suy nhược là những đối tượng không thể nhịn ăn để kích hoạt các hiệu ứng sức khỏe, trong khi họ rất cần chúng.
Đã có nhiều nghiên cứu chỉ ra lợi ích sức khỏe của việc nhịn ăn
Tất nhiên, đây mới chỉ là những kết quả ban đầu. Sẽ còn nhiều điều chờ đợi các nhà nghiên cứu khám phá, trước khi chúng ta hiểu được mức độ của công tắc chuyển hóa này và chức năng hoạt động của nó – Liệu hiệu ứng này nó có thể được kích hoạt dễ dàng ở người như ở chuột hay không? Liệu bạn chỉ cần 24 tiếng đồng hồ nhịn ăn để tái tạo ruột của mình?
Các câu hỏi chưa có lời giải đáp. Tuy nhiên, khi vấn đề được làm sáng tỏ, chúng ta sẽ đứng trước một cơ hội phát triển các loại thuốc thúc đẩy chức năng đường ruột và sức khỏe tổng thể, giúp gia tăng tuổi thọ.
“Công trình này phù hợp với một lĩnh vực đang phát triển nhanh chóng, chứng minh rằng dinh dưỡng và sự trao đổi chất có ảnh hưởng sâu sắc đến hành vi của tế bào và điều này có thể liên quan đến bệnh tật của con người“, nhà hóa sinh Jared Rutter thuộc Đại học Utah, người không tham gia nghiên cứu, nhận định.
Tham khảo Sciencealert, MIT
