As dietas baixas en calorías e o xaxún intermitente demostran ter beneficios para a saúde. Por exemplo, poden atrasar a aparición dalgunhas enfermidades vencelladas coa idade e alongar a vida, non só en humanos, senón tamén en moitos outros organismos.
Investigacións previas do Instituto Tecnolóxico de Massachusetts (MIT) sinalaron que unha forma na que o xaxún exerce os seus efectos beneficiosos é ao potenciar as habilidades rexenerativas das células nai intestinais, o que axuda a este órgano a recuperarse de lesións ou inflamacións recorrentes.
Agora, nun novo estudo con ratos e publicado na revista Nature, os investigadores identificaron a vía que permite esta rexeneración mellorada, a cal se activa unha vez que os ratos comezan a alimentarse despois do xaxún. Iso si: tamén atoparon un inconveniente nesta rexeneración. Cando ocorren mutacións canceríxenas durante este período, os ratos son máis propensos a desenvolver tumores intestinais en etapas temperás.
Comprender o proceso do xaxún
“Ter máis actividade de células nai é beneficioso para a rexeneración, pero un exceso ao longo do tempo pode ter consecuencias menos favorables”, explica Omer Yilmaz, profesor asociado de bioloxía, membro do Instituto Koch para a Investigación Integrativa do Cancro do MIT e autor principal do traballo.
“No estudo problamos os efectos do xaxún e da alimentación en modelos de ratos. Para poder traducir estes achados aos seres humanos, necesítanse estudos adicionais en cohortes humanas”, declara o investigador.
Proba este estudo en persoas será necesario “para comprender mellor como a proporción de tempo de xaxún-alimentación ou a inxesta calórica total aumentan a función das células nai intestinais sen aumentar a incidencia de tumores”, engade.
Segundo Yilmaz, “aínda temos moito por aprender, pero é interesante que estar nun estado de xaxún e alimentarse de novo cando ocorre a exposición a mutáxenos pode ter un impacto profundo na probabilidade de desenvolver cancro nestes modelos de rato ben definidos”.
A rexeneración na realimentación
Durante varios anos, o laboratorio de Yilmaz investigou como o xaxún e as dietas baixas en calorías afectan á saúde intestinal. Nun estudo de 2018, o seu equipo informou que, durante un xaxún, as células nai intestinais comezan a usar lípidos como fonte de enerxía en lugar de carbohidratos.
Tamén demostraron que o xaxún aumentou significativamente a capacidade rexenerativa das células nai. “Desde ese artigo, realmente centrámonos en comprender que é o que impulsa a rexeneración durante o xaxún”, afirma Yilmaz. “É o propio xaxún o que a impulsa ou é o feito de comer despois do xaxún?”.
Noutro traballo recente, no que probaron os efectos de 24 horas de xaxún seguidas dun día ou tres días de realimentación, os investigadores atoparon que a rexeneración das células nai suprímese durante o xaxún, pero logo increméntase durante o período de alimentación.
A proba, co xaxún intermitente
“Tamén empregamos un modelo iterativo de xaxún-alimentación no que seguimos o mesmo principio de 24 horas de xaxún seguidas de 24 horas de realimentación durante 10 ciclos (o chamado xaxún intermitente)”, apuntan.
Desta forma crearon tres grupos de ratos: un que xaxuou durante 24 horas, outro que xaxuou durante 24 horas e logo permitíuselles comer o que quixesen durante un período de realimentación de 24 horas. Tamén estableceron un grupo de control que comeu o que quixo durante todo o experimento.
Os investigadores analizaron a capacidade de proliferación das células nai intestinais en diferentes momentos e descubriron que mostran os niveis máis altos de crecemento ao final do período de realimentación de 24 horas. Estas células tamén se incrementaron máis que as células nai intestinais dos ratos que non xaxuaran en absoluto.
“Cremos que o xaxún e a realimentación representan dous estados distintos”, declara Shinya Imada, coautor principal do estudo no MIT: “No estado de xaxún, a capacidade das células para usar lípidos e ácidos graxos como fonte de enerxía permítelles sobrevivir cando os nutrientes son escasos”.
“Despois, é o estado de realimentación posterior ao xaxún o que realmente impulsa a rexeneración. Cando os nutrientes están dispoñibles, estas células nai e células proxenitoras activan programas que lles permiten construír masa celular e repoboar o revestimento intestinal”, sinala Imada.
A regulación do ARN
Estudos adicionais revelaron que estas células activan unha vía de sinalización celular coñecida como mTOR, que está involucrada no crecemento e no metabolismo celular. Unha das funcións de mTOR é regular a tradución do ARN mensaxeiro en proteínas, polo que, cando se activa, as células producen máis proteínas. Esta síntese de proteínas é esencial para que as células nai proliferen.
Os investigadores demostraron que a activación de mTOR nestas células nai tamén conduciu á produción de grandes cantidades de poliaminas, pequenas moléculas que axudan ás células nos procesos de crecer e dividirse.
“No estado de realimentación, hai máis proliferación e necesítase construír masa celular. Iso require máis proteínas para construír novas células, e esas células nai pasan a formar máis células diferenciadas ou tipos de células intestinais especializadas que recubren o intestino”, declara Saleh Khawaled, coautor do estudo na mesma institución.
As células nai, canceríxenas
Os investigadores tamén atoparon que cando as células nai están neste estado altamente rexenerativo, son máis propensas a volverse canceríxenas.
No caso das intestinais, están entre as células que máis se dividen no corpo, xa que axudan a renovar completamente o revestimento do intestino cada cinco ou dez días. Debido a isto, estas células nai son a fonte máis común de células precanceríxenas no intestino.
No estudo, os investigadores descubriron que, se activaban un xene canceríxeno nos ratos durante a etapa de realimentación, tiñan moitas máis probabilidades de desenvolver pólipos precanceríxenos que se o xene se activa durante o estado de xaxún. As mutacións vinculadas ao cancro que ocorreron durante o estado de realimentación tamén foron moito máis propensas a producir pólipos que as mutacións que ocorreron en ratos que non se someteron ao ciclo de xaxún e realimentación.
A importancia do estudo en humanos
“Quero salientar que todo isto realizouse en ratos, utilizando mutacións canceríxenas moi ben definidas. En humanos será un estado moito máis complexo”, expresa Yilmaz.
“Pero isto lévanos á seguinte idea: o xaxún é moi saudable, pero se tes mala sorte e estás no período de realimentación despois dun xaxún, e estás exposto a un mutáxeno, como un filete carbonizado ou algo similar, poderías aumentar as túas posibilidades de desenvolver unha lesión que poida dar lugar a cancro”.
Do mesmo xeito que na alimentación normal, a exposición a mutáxenos durante o período de realimentación, como produtos químicos, radiación ou axentes infecciosos, podería aumentar o risco de mutacións canceríxenas”, matizan os investigadores. Yilmaz tamén sinalou que os beneficios rexenerativos do xaxún poderían ser significativos para as persoas que se someten a tratamentos de radiación, que poden danar o revestimento intestinal, ou outros tipos de lesións intestinais.
O seu laboratorio está a estudar agora se os suplementos de poliaminas poderían axudar a estimular este tipo de rexeneración sen a necesidade de xaxuar.
Referencia: Short-term post-fast refeeding enhances intestinal stemness via polyamines (Publicado en Nature)
