Голодание вызывает изменения в микробиоме, которые могут уменьшить побочные эффекты радиации

Ученые обнаружили, что кратковременное голодание может изменить состав кишечного микробиома и помочь организму быстрее восстанавливаться после лучевой терапии. В ходе доклинического исследования специалисты Онкологического центра имени М. Д. Андерсона Техасского университета выяснили, что важную роль в этом процессе играет бактерия Akkermansia muciniphila. В сочетании с кратковременным отказом от пищи она способствует восстановлению тканей тонкого кишечника после повреждения радиацией.

Лучевая терапия широко применяется при лечении опухолей органов брюшной полости, в том числе рака поджелудочной железы, кишечника и гинекологических онкологических заболеваний. Однако тонкий кишечник особенно чувствителен к воздействию радиации. Повреждение его слизистой может вызывать тошноту, диарею, инфекции и другие серьезные осложнения, что ограничивает допустимую дозу облучения.

Предыдущие исследования уже показывали, что голодание перед лучевой терапией может ускорять восстановление кишечника, однако механизм этого эффекта оставался неясным. В новом эксперименте ученые установили, что 24-часовое голодание увеличивает количество Akkermansia muciniphila в тонком кишечнике. Эта бактерия вырабатывает пропионат – вещество, которое вместе с другими изменениями обмена веществ влияет на работу генов в клетках кишечника.

В результате часть клеток заранее переходит в состояние готовности к восстановлению. После воздействия радиации они начинают активно размножаться и участвовать в регенерации слизистой оболочки кишечника. Когда исследователи удалили Akkermansia muciniphila, положительный эффект голодания исчез. Восстановление удалось запустить снова только после возвращения бактерии в сочетании с голоданием. Это показало, что для защитного эффекта необходимы оба фактора.

По мнению ученых, результаты исследования помогают лучше понять связь между питанием, кишечными бактериями и восстановлением поврежденных тканей. В будущем этот механизм может стать основой новых методов защиты здоровых органов от побочных эффектов лечения рака.

При этом исследователи отмечают, что голодание подходит не всем онкологическим пациентам. Поэтому в дальнейшем ученые планируют изучить альтернативные подходы, например использование полезных бактерий или вырабатываемых ими веществ. Такие методы потенциально смогут ускорять восстановление здоровых тканей без необходимости отказываться от пищи перед лечением.