उपवास (रोज़ा) आंतों के स्टेम कोशिकाओं की पुनर्जनन की क्षमता में सुधार करता है

आंतों की अस्तर को बनाए रखने के लिए आंतों के स्टेम कोशिकाएं उत्तरदायी होती हैं, जो आम तौर पर हर 5 दिनों में खुद को नवीनीकृत करती हैं। जब कोई चोट या संक्रमण होता है, तो किसी भी नुकसान की मरम्मत के लिए स्टेम कोशिकाएं महत्वपूर्ण होती हैं। जैसे ही हमारी उम्र बढ़ती है, हमारे आंतों के स्टेम कोशिकाओं की पुनर्जागरण क्षमताओं में गिरावट आती है। पत्रिका सेल स्टेम सेल में प्रकाशित एमआईटी के नेतृत्व वाले अध्ययन के निष्कर्षों के मुताबिक, इस आयु से संबंधित हानि को 24 घंटे के उपवास से रोका जा सकता है।
एमआईटी के मुख्य - सहलेखक का कहना है कि उपवास का आम तौर पर बहुत सा प्रभाव पड़ता है, जिसमें आंतों के पुनर्जनन को बढ़ावा देने के साथ-साथ किसी भी प्रकार की बीमारी जो आंतों को नुकसान पहुंचाती है या चोट देती है जैसे संक्रमण या कैंसर इनमें भी प्रभावी और उपयोगी होता है। यह समझना कि कैसे उपवास समग्र स्वास्थ्य में सुधार करता है? और साथ-साथ आंतों के पुनरुत्थान में, मरम्मत में, और उम्र बढ़ने में वयस्क स्टेम कोशिकाओं की भूमिका के बारे में कैसे सुधार करता है? यह मेरी प्रयोगशाला का मौलिक हित है। अध्ययन के मुख्य-सहलेखक एमआईटी प्रोफेसर डेविड सबातिनी ने कहा है "हमारे अध्ययन ने सबूत प्रदान किए हैं कि उपवास आंतों के स्टेम कोशिकाओं में चयापचय स्विच को कार्बोहाइड्रेट का उपयोग करके वसा को जलने लिए प्रेरित करता है। दिलचस्प बात यह है कि इन कोशिकाओं को फैटी एसिड ऑक्सीकरण में बदलने से उनके कार्य में काफी वृद्धि हुई है। इस मार्ग के फार्मालोजिकलज लक्ष्यीकरण आयु से जुड़े रोगों में ऊतक होमियोस्टेसिस को बेहतर बनाने का एक चिकित्सीय अवसर प्रदान करता है। सालों से चल रहे शोधों से पता चला है कि कम कैलोरी सेवन मानव और अन्य जीवों में, बढ़ी हुई दीर्घायु से जुड़ा हुआ है। एमआईटी की अगुवाई वाली टीम इस बात की खोज में रुचि रखती थी, कि उपवास का आणविक स्तर पर विशेष रुप से आंत में कितना प्रभाव होता है? डॉ. यिलमाज ने कहा "आंतों के स्टेम कोशिकाएं आंत के कार्यकर्ता हैं जो अधिक स्टेम कोशिकाओं और आंत के विभिन्न विभेदित कोशिका प्रकारों को जन्म देती है, विशेष रूप से उम्र बढ़ने के दौरान आंतों के स्टेम फंक्शन में गिरावट आती है जो हानि के बाद आंत को खुद की मरम्मत करने की क्षमता को कम कर देती है। अन्वेषण के इस मार्ग में हमने यह समझने पर ध्यान केंद्रित किया कि 24 घंटे का उपवास नए और पुराने आंतों के स्टेम कोशिकाओं के कार्य को कैसे बढ़ाता है? 
चूहों के 24 घंटे तक उपवास करने के बाद शोधकर्ताओं ने आंतों की स्टेम कोशिकाओं को हटा दिया और उन्हें एक कल्चर डिश में विकसित किया जिससे यह निर्धारित किया जा सके की कोशिकाएं मिनी इन्टेस्टाइन को जन्म दे सकती है, जिन्हें ऑर्गनाॅइड्स कहा जाता है। उन्होंने पाया कि उपवास ने चूहों में स्टेम कोशिकाओं को अपनी पुनर्जनन क्षमता को दोगुना कर दिया है। व्हाईटहेड़ इंस्टीट्यूट फॉर बॉयोमेडिकल रिसर्च और एमआईटी में एकीकृत कैंसर रिसर्च के लिए डेविड एच. कोच इंस्टीट्यूट के पहले लेखक डॉ. मारिया मिहालोवा ने कहा यह बहुत अस्पष्ट था कि जो स्टेम सेल संचालित है, उपवास से अधिक और आॅर्गनॉइड्स बनाने के लिए आंतों के क्रिप्ट्स की क्षमता पर इसका बहुत बड़ा असर पड़ा है। यह कुछ ऐसा था जिसे हमने दोनों वयस्क और वृहद् चूहों में देखा और हम वास्तव में इसे संचालन करने वाले आणविक तंत्र को समझना चाहते थे। आगे के अध्ययन जिसमें उन चूहों से जिन्होंने उपवास किए थे, स्टेम कोशिकाओं के संदेशवाहक आरएनए को अनुक्रमित करना शामिल है। इससे यह पता चला है कि उपवास कोशिकाओं को उनके सामान्य चयापचय को स्विच करने के लिए प्रेरित करता है वे जो फैटी एसिड को चयापचय करने के लिए शर्करा जैसे कार्बोहाइड्रेट को जलाता है। 
यह स्विच पीपीएआरएस (पेरोक्साइज़ेम प्रोलिफरेटर-एक्टिवेटेड रिसेप्टर्स) के सक्रियण के माध्यम से होता है, जो कई जीन को चालू करता है जो फैटी एसिड के चयापचय में शामिल होते हैं। वैज्ञानिकों ने पाया कि अगर वह इस मार्ग को बंद कर देते हैं, तो उपवास पुनर्जनन को बढ़ावा नहीं दे सकता। अब वे अध्ययन करने की योजना बना रहे हैं कि यह चयापचय स्विच कैसे अपनी पुनर्जन्म क्षमताओं को बढ़ाने के लिए स्टेम कोशिकाओं को उत्तेजित करता है? उन्होंने यह भी पाया कि वह चूहों को एक अणु से शोधन करके उपवास के लाभकारी प्रभावों को पुनः पेश कर सकते हैं जो पीपीआर के प्रभाव का अनुकरण करते हैं।