Що якщо ключ до відновлення кишківника лежить не в аптечці, а на тарілці? Дослідники з MIT довели: цистеїн — звичайна амінокислота з їжі — здатна запустити потужний механізм саморемонту в кишечнику.
Команда під керівництвом Омера Їлмаза, директора Ініціативи зі стовбурових клітин MIT, вивчала, як окремі поживні речовини впливають на регенерацію тканин. Вони годували мишей дієтами, збагаченими однією з 20 амінокислот, і вимірювали реакцію стовбурових клітин кишківника. Результат виявився однозначним: цистеїн переміг з великим відривом.
Як працює ланцюг відновлення
Механізм виявився справді елегантним. Коли клітини кишківника поглинають цистеїн з їжі, вони перетворюють його на молекулу CoA. Ця молекула потрапляє в слизову оболонку, де її підхоплюють імунні клітини — CD8 T-клітини. Активовані, вони починають розмножуватися й виробляти IL-22: сигнальний білок, який безпосередньо стимулює стовбурові клітини до регенерації.
До цього моменту наука не знала, що CD8 T-клітини взагалі здатні виробляти IL-22.
«Те, що нас найбільше вражає — ми використовуємо не синтетичну молекулу, а природну дієтичну сполуку», — зазначив Омер Їлмаз.
Цікаво, що ефект спрацьовує переважно в тонкому кишківнику — саме там засвоюється більшість білків із їжі. Активовані T-клітини збираються безпосередньо в слизовій, тобто перебувають на бойових позиціях і готові реагувати миттєво, щойно з’являється пошкодження.
Що це означає для людей
У досліді миші на цистеїновій дієті значно краще відновлювалися після радіаційного ураження кишківника. Нещодавно проведені експерименти показали аналогічний ефект і після хіміотерапії препаратом 5-фторурацил, який широко застосовують проти раку товстої кишки та підшлункової залози, але який серйозно травмує слизову.
Це відкриття, опубліковане у Nature, стало першим випадком, коли вдалося ідентифікувати одну конкретну поживну речовину, здатну безпосередньо посилювати регенерацію стовбурових клітин кишківника. Раніше було відомо, що на стовбурові клітини впливають загальні патерни харчування — наприклад, голодування чи обмеження калорій, — але жодного окремого нутрієнта досі не ідентифікували.
Де ж знайти цистеїн? Усього, що багате на білок: м’ясо, молочні продукти, бобові, горіхи. Організм також сам синтезує його з іншої амінокислоти — метіоніну — у печінці. Проте дієтичний цистеїн діє ефективніше, бо потрапляє в кишківник першим, ще до розподілу по всьому тілу.
Команда вже працює над тим, щоб перевірити, чи допомагає цистеїн регенерувати інші тканини — зокрема, чи стимулює відновлення волосяних фолікулів. А ще вчені продовжують вивчати інші амінокислоти, які теж показали вплив на стовбурові клітини.
Якщо подальші дослідження підтвердяться на людях, пацієнти з онкологією зможуть швидше відновлюватися після хіміо- та променевої терапії завдяки простій зміні раціону. І це саме той випадок, коли ліки буквально лежать на полиці продуктового магазину.