Ученые обнаружили, что у мышей, подвергнутых режиму периодического голодания, улучшилось метаболическое состояние, однако регенерация волос протекала медленнее по сравнению с мышами, имеющими постоянный доступ к пище.
Согласно новым данным, подобный эффект может наблюдаться и у людей, хотя он, вероятно, будет менее выраженным из-за более медленного обмена веществ и отличий в росте волос у человека по сравнению с мышами.
«Мы не хотим отговаривать людей от периодического голодания, так как оно связано с множеством положительных эффектов. Однако важно понимать, что это может иметь и некоторые неожиданные последствия», — подчеркивает биолог стволовых клеток Бинг Чжан.
Исследования показали, что голодание может повысить устойчивость стволовых клеток крови, кишечника и мышц к стрессу, но о влиянии на периферические ткани, такие как кожа и волосы, известно немного. Команда Чжана предположила, что голодание также может способствовать регенерации кожных тканей — процессу замены старых и поврежденных клеток.
Для проверки этой гипотезы они изучили рост волос у бритых мышей, которых подвергли различным режимам прерывистого голодания. Некоторые из них получали пищу по графику с ограничением по времени (TRF), который включал восьмичасовой доступ к пище и 16-часовое голодание каждый день, в то время как другие мыши питались через день (ADF).
Ученые выяснили, что замедление роста волос связано с тем, что стволовые клетки волосяных фолликулов (HFSCs) не справляются с окислительным стрессом, возникающим при переходе с использования глюкозы на жир.
«Во время голодания жировая ткань начинает выделять свободные жирные кислоты, которые попадают в недавно активированные HFSCs. Однако у этих стволовых клеток нет эффективного механизма для их использования», — объясняет Чжан.
Используя методы генной инженерии, команда продемонстрировала, что апоптоз, вызванный голоданием, обусловлен повышенной концентрацией свободных жирных кислот вблизи волосяных фолликулов, что приводит к накоплению вредных реактивных форм кислорода в HFSCs. Свободные жирные кислоты также вызывали апоптоз человеческих HFSCs в лабораторных условиях.
В отличие от этого, периодическое голодание не оказало влияния на эпидермальные стволовые клетки, которые отвечают за поддержание барьера кожи. Основное различие между этими типами стволовых клеток заключается в том, что эпидермальные стволовые клетки обладают более высокой антиоксидантной активностью. Когда команда ученых проверила, могут ли антиоксиданты смягчить негативное влияние голодания на рост волос, они обнаружили, что местное применение витамина Е и генетическая регуляция антиоксидантной активности помогают HFSCs выживать во время голодания.
Команда также провела небольшое клиническое исследование с участием 49 здоровых молодых людей, чтобы выяснить, влияет ли голодание на рост волос у людей аналогичным образом. Результаты показали, что диета с ограничением по времени, включающая 18 часов голодания в день, снижала среднюю скорость роста волос на 18 процентов по сравнению с контрольной группой. Однако для подтверждения этого эффекта необходимо провести более масштабные исследования из-за небольшого размера выборки и короткой продолжительности исследования.
«Человеческая популяция очень неоднородна, поэтому последствия могут быть разными для разных людей, — поясняет Чжан. — У мышей также очень высокий уровень метаболизма по сравнению с людьми, поэтому голодание и переключение обмена веществ оказывают более серьезное воздействие на HFSCs мышей. У людей мы наблюдаем более мягкий эффект — стволовые клетки все еще подвергаются апоптозу, но многие HFSCs выживают».
