腸の細胞バランスは注意深く調節されており、とりわけ栄養によって影響を受けます。十分な栄養があると腸内の細胞の総数が増加しますが、絶食すると細胞の数が減少します。 さらに腸内の細胞バランスを維持する腸幹細胞の能力は、加齢とともに低下します。 一方で、 腸の栄養状態が幹細胞の分裂と分化をどのように制御するのか、また加齢に伴って幹細胞の栄養適応がどのように変化するのかという疑問はまだ包括的には解明されていません。 このような中、変化する栄養条件下で腸幹細胞の分化を指示する新しい調節機構がフィンランドのヘルシンキ大学の研究で明らかになり、2024年2月の「Science Advances」に研s級成果が発表されました。

研究者らは、腸全体の細胞イメージングを利用することで、幹細胞サイズの栄養適応とその結果として生じる分化が腸の異なる領域で異なり、 断続的な絶食は腸幹細胞に利益をもたらす可能性があることを発見しました。さらに研究者は、高齢の動物では幹細胞のサイズが常に大きい状態にあり、それが分化能力を制限していることも発見しました。また 間欠的絶食として知られる食餌療法下で飼育されていた動物では、加齢に伴って幹細胞サイズの柔軟な調節が保持されており、著しく良好に保たれていました。

このような研究成果から研究者は、断続的な絶食が動物の寿命を延ばすことの背景に、腸の幹細胞の良好な状態が影響しているのではないかと推察しています。

【出典】 Jaakko Mattila, Arto Viitanen, Gaia Fabris, Tetiana Strutynska, Jerome Korzelius, Ville Hietakangas. Stem cell mTOR signaling directs region-specific cell fate decisions during intestinal nutrient adaptation. Science Advances, 2024; 10 (6) DOI: 10.1126/sciadv.adi2671