（插图：Superinnovators x AI生成）肠道干细胞维持肠道细胞平衡的能力随衰老而下降。
赫尔辛基大学研究人员发现肠道干细胞的营养适应机制与衰老之间存在新的作用途径。这一发现可能对维持衰老肠道功能的研究产生重要影响。
肠道的细胞平衡受到严格调控，其中营养是关键影响因素之一：充足营养会增加肠道细胞总数，而禁食则会减少细胞数量。不同类型细胞的相对比例也会随营养状态变化。然而，肠道营养状态如何控制干细胞分裂与分化，以及干细胞营养适应能力如何随衰老改变等问题尚未得到全面解答。
（插图说明）左侧：模式生物果蝇（黑腹果蝇）的消化道高亮显示（绿色）；右侧：果蝇肠道显微图像，细胞核染色呈青色。顶部肠道样本来自充足喂养动物，底部样本来自限制饮食动物。营养适应指营养物质引导细胞功能的方式。
赫尔辛基大学研究团队确定了一种新的调控机制，该机制指导肠道干细胞在营养条件变化下的分化过程。营养激活的细胞信号传导会增加果蝇肠道中干细胞的大小，而干细胞大小又控制其分化的细胞类型。对干细胞功能而言，大小的灵活调控至关重要——细胞大小会动态增减以适应饮食条件，使干细胞能根据当前营养状态进行分化。
通过全肠道细胞成像技术，研究人员发现干细胞大小的营养适应及其分化结果在肠道不同区域存在差异。“我们的观察表明，肠道干细胞的调控比先前认知更具区域特异性，”赫尔辛基大学生物与环境科学学院研究论文通讯作者雅各布·马蒂拉表示，“这对理解肠道疾病发病机制可能具有重要意义。”
间歇性禁食或有益于肠道干细胞功能。研究还发现，老年动物肠道干细胞对营养变化的反应能力显著降低，且其干细胞常处于持续增大的状态，限制了分化能力。而采用间歇性禁食方案的动物，其干细胞大小的灵活调控能力在衰老过程中得以更好保存。此前研究已证实间歇性禁食能延长动物寿命，新结果表明干细胞功能的改善可能是寿命延长的基础。
研究人员认为，人类与果蝇干细胞的功能、营养适应及衰老相关机制颇为相似。“我们相信这些发现对理解如何通过调控干细胞营养适应来减缓衰老导致的组织功能衰退具有广泛意义，但需进一步探究该机制对人类肠道干细胞的影响。”赫尔辛基大学生物与环境科学学院及生物技术研究所维尔莱·海塔康加斯教授表示，“我们关于干细胞营养适应的研究仍在继续。”
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