Ερευνητές του MIT στις ΗΠΑ διαπίστωσαν πως το αμινοξύ κυστεΐνη μπορεί να αναζωογονήσει το λεπτό έντερο ενεργοποιώντας ανοσοποιητικούς μηχανισμούς που ενισχύουν την αναγέννηση των βλαστοκυττάρων.
Η ανακάλυψη αυτή ανοίγει τον δρόμο για νέες διατροφικές στρατηγικές που θα μπορούσαν να βοηθήσουν το σώμα να επουλωθεί από τις βλάβες που προκαλούν η ακτινοθεραπεία και η χημειοθεραπεία. Η μελέτη πραγματοποιήθηκε σε ποντίκια, ωστόσο, αν επιβεβαιωθούν τα ίδια αποτελέσματα και σε ανθρώπους, η αυξημένη πρόσληψη κυστεΐνης μέσω διατροφής ή συμπληρωμάτων, θα μπορούσε, σύμφωνα με τους ερευνητές, να επιταχύνει την επούλωση των ιστών.
«Η μελέτη υποδηλώνει ότι αν προτείνουμε σε αυτούς τους ασθενείς μια διατροφή πλούσια σε κυστεΐνη ή συμπληρώματα κυστεΐνης, ίσως να μπορέσουμε να μειώσουμε μέρος των βλαβών που προκαλούνται από τη χημειοθεραπεία ή την ακτινοβολία», δήλωσε ο Ομέρ Γιλμάζ, διευθυντής της MIT Stem Cell Initiative και αναπληρωτής καθηγητής Βιολογίας στο MIT.
«Το καλο σε αυτή την περίπτωση, είναι ότι δεν χρησιμοποιούμε συνθετικά μόρια, αλλά εκμεταλλευόμαστε μια φυσική διατροφική ουσία» σημείωσε.
Πώς η κυστεΐνη υποστηρίζει την αναγέννηση βλαστοκυττάρων
Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι ορισμένα διατροφικά πρότυπα, όπως οι υποθερμιδικές δίαιτες, μπορούν να ενισχύσουν τη δραστηριότητα των εντερικών βλαστοκυττάρων. Ωστόσο, αυτή η νέα μελέτη είναι η πρώτη που εντοπίζει ένα συγκεκριμένο θρεπτικό συστατικό που ενισχύει άμεσα την αναγέννηση των εντερικών κυττάρων.
Η ερευνητική ομάδα του MIT ξεκίνησε τη μελέτη της χορηγώντας σε ποντίκια τροφές εμπλουτισμένες με υψηλές συγκεντρώσεις καθενός από τα 20 πρωτεϊνικά αμινοξέα, προκειμένου να διερευνήσει τις επιδράσεις τους στην αναγέννηση των εντερικών βλαστοκυττάρων. Για κάθε ομάδα, υπολόγισαν πώς η διατροφή επηρεάζει την αναγέννηση των εντερικών βλαστοκυττάρων. Διαπιστώθηκε πως η κυστεΐνη είχε τα πιο εντυπωσιακα΄αποτελέσματα στα βλαστοκύτταρα και τα πρόδρομα κύτταρα (ανώριμα κύτταρα που διαφοροποιούνται σε ενήλικα εντερικά κύτταρα).
Περαιτέρω μελέτες αποκάλυψαν ότι η κυστεΐνη πυροδοτεί μια αλυσίδα γεγονότων που οδηγεί στην ενεργοποίηση ενός πληθυσμού ανοσοκυττάρων, των CD8 T. Όταν τα κύτταρα της επένδυσης του εντέρου απορροφούν κυστεΐνη από την τροφή, τη μετατρέπουν σε CoA, έναν συνπαράγοντα που απελευθερώνεται στο εντερικό βλεννογόνο. Εκεί, τα CD8 T κύτταρα απορροφούν το CoA, γεγονός που ενεργοποιεί τον πολλαπλασιασμό τους και διεγείρει την παραγωγή της κυτοκίνης IL-22. Η IL-22 διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στην αναγέννηση των εντερικών βλαστοκυττάρων, όμως μέχρι πρόσφατα οι επιστήμονες δεν γνώριζαν ότι τα CD8 Τ κύτταρα μπορούν να την παράγουν, ενισχύοντας έτσι τη διαδικασία της αναγέννησης. Αφού ενεργοποιηθούν, αυτά τα Τ κύτταρα είναι έτοιμα να αντιμετωπίσουν οποιαδήποτε βλάβη στον εντερικό βλεννογόνο.
«Το πιο συναρπαστικό είναι ότι μια διατροφή πλούσια σε κυστεΐνη οδηγεί στην αύξηση ενός πληθυσμού ανοσοκυττάρων που συνήθως δεν συνδέουμε με παραγωγή IL-22 και ρύθμιση της αναγέννησης των βλαστοκυττάρων», είπε ο Γιλμάζ.
Αυτά τα Τ κύτταρα εντοπίζονται κυρίως στο έντερο, ώστε να είναι έτοιμα να δράσουν όταν προκύψει ανάγκη. Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι η διέγερση των CD8 T συμβαίνει κυρίως στο λεπτό έντερο, κάτι που πιθανώς οφείλεται στο γεγονός ότι η πλειονότητα των πρωτεϊνών που καταναλώνουμε απορροφάται εκεί.
Επιδιόρθωση εντερικών βλαβών
Η μελέτη έδειξε ότι μια διατροφή πλούσια σε κυστεΐνη ενισχύει την αναγεννητική ικανότητα του εντέρου, συμβάλλοντας στην αποκατάσταση βλαβών που προκαλούνται από ακτινοβολία. Επιπλέον, σύμφωνα με μη δημοσιευμένα δεδομένα, η υψηλή πρόσληψη κυστεΐνης είχε αναγεννητική δράση μετά από θεραπεία με το χημειοθεραπευτικό φάρμακο 5-φλουοροουρακίλη, που χρησιμοποιείται για τη θεραπεία του καρκίνου του παχέος εντέρου και του παγκρέατος, αλλά μπορεί επίσης να προκαλέσει βλάβες στο έντερο.
Η κυστεΐνη βρίσκεται σε πολλές τροφές πλούσιες σε πρωτεΐνη, όπως κρέας, γαλακτοκομικά, όσπρια και ξηρούς καρπούς. Το σώμα μπορεί επίσης να συνθέσει κυστεΐνη μετατρέποντας τη μεθειονίνη στο ήπαρ, αλλά αυτή η ενδογενής κυστεΐνη κατανέμεται σε όλο το σώμα και δεν συσσωρεύεται στο λεπτό έντερο όπως όταν καταναλώνεται μέσω της διατροφής.
Έχει επίσης αποδειχτεί πως η κυστεΐνη έχει αντιοξειδωτικές ιδιότητες, ωστόσο, αυτή η μελέτη είναι η πρώτη που αποδεικνύει την επίδρασή της στην αναγέννηση των εντερικών βλαστοκυττάρων. Οι ερευνητές θέλουν τώρα να εξετάσουν αν αυτό το αμινοξύ αν μπορεί να ενισχύσει και άλλα είδη βλαστοκυττάρων για την παραγωγή νέων ιστών. Στο μέλλον, σχεδιάζουν να μελετήσουν και άλλα αμινοξέα που φαίνεται να επηρεάζουν την αναγέννηση βλαστοκυττάρων.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature.
