V nové studii vědci ze Stanford university School of Medicine ve Spojených státech a Tokijské univerzity v Japonsku zjistili, že strava, která vyčerpává krvetyptické kmenové buňky, může zpříjemní transplantaci kostní dřeně bez chemoterapie nebo radioterapie.
Vědci prokázali, že strava postrádající esenciální aminokyselinyvalinmůže účinně vyčerpat populaci krvetrooických kmenových buněk u myší, což těmto myším umožňuje úspěšně přijímat transplantace krvetypických kmenových buněk od jiných myší. V laboratoři také potvrdili, že umělé krevní kmenové buňky jsou postiženy nedostatkem valinu, což naznačuje, že stejná léčba může být účinná i u lidí.
Příslušné výsledky výzkumu byly zveřejněny online 20. října 2016 v časopise Science s názvem "Vyčerpání dietního valine umožňuje nemyeloablativní transplantaci myší krvetyopoetické kmenové buňky". Prvním autorem článku je Yuki Taya, bývalý postgraduální student Tokijské univerzity. Odpovídajícími autory studie jsou Dr. Hiromitsu Nakauchi, profesor genetiky na Lékařské fakultě Stanfordovy univerzity, a Dr. Satoshi Yamazaki, docent Centra pro biologii kmenových buněk a regenerativní medicínu, University of Tokyo.
Účinnost stravy s nedostatkem valinu
Nakauchi řekl: "Transplantace kostní dřeně je léčba toxickými vedlejšími účinky. Musíme to udělat, abychom léčili smrtelné nemoci, ale kvalita života po léčbě často není tak dobrá."
Dodal: "Ve srovnání s chemoterapií nebo radioterapií se zdá, že toxicita stravy s nedostatkem valinu je mnohem nižší. Myši, které podstoupily radioterapii, vypadaly hůř. Nebyli schopni otěhotnět a přežili méně než rok. Nicméně, byli krmeni nedostatkem valinu. Myši na dietě s aminokyselinami mohou otěhotnět a mít normální délku života po transplantaci."
Nakauchi řekl, že účinnost stravy s nedostatkem valinu je specifická pro hematopoetické kmenové buňky, ale zdá se, že mohou být ovlivněny i jiné typy kmenových buněk, jako jsou kmenové buňky vlasového folikulu a některé T buňky. Řekl, že ačkoli mohou být ovlivněny i jiné typy kmenových buněk, tyto účinky nejsou tak rozšířené nebo závažné jako účinky způsobené chemoterapií nebo radioterapií.
Nakauchi se zajímá zejména o typ kmenových buněk, které mohou být postiženy nedostatkem valinu. Nakauchi řekl, že pokud jsou kmenové buňky leukémie také citlivé na nedostatek valinu, pak mohou otevřít dveře k rozvoji dietní terapie pro tyto rakoviny krve.
V této nové studii Yamazaki, Nakauchi a jejich kolegové testovali účinek přítomnosti nebo nepřítomnosti specifických aminokyselin na krvetapoetické kmenové buňky. Zjistili, že nedostatek valinu nebo jiné aminokyseliny, cytyn, v laboratorních miskách znemožňuje růst myších krvetučných kmenových buněk.
Následně vědci vytvořili myší jídlo, které postrádal pouze tyto specifické aminokyseliny, a krmili potraviny myším po dobu 4 týdnů. Zjistili, že strava postrádající valin spíše než strava postrádající cyberin vyčerpala krvetyptické kmenové buňky u těchto myší.
Nakauchi řekl: "Na rozdíl od valinu není cycein esenciální aminokyselina, což znamená, že tělo může vytvořit nějaký cytynein. Nicméně, všechny valine, které potřebujeme, pochází z naší stravy."
Současná dietní metoda doplňuje další studie nedávno hlášené vědci Stanfordovy univerzity, které používají protilátky namísto chemoterapie nebo radioterapie k odstranění krvetapoetických kmenových buněk v rámci přípravy na transplantaci kostní dřeně. Nakauchi řekl: "Tyto dvě metody mohou být dokonce použity společně k zajištění účinnější a jemnější léčby."
Řekl, že mechanismus, kterým nedostatek aminokyselin ovlivňuje hematopoetické kmenové buňky, není znám, ale to bude středem budoucího výzkumu. Vzhledem k tomu, že se očekává, že se tato aminokyselina stane základem dietní terapie, Nakauchi věří, že vědci mohou zjistit, že přítomnost nebo nepřítomnost specifických aminokyselin jsou ovlivněny jinými specifickými typy kmenových buněk. Řekl: "Tento výzkum může otevřít dveře do nové oblasti metabolismu kmenových buněk a stát se základem pro řadu dietních terapií."
Dodal: "Zdůrazňuje také význam komplexní stravy, aby všechny naše buňky byly zdravé."