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Längeres Fasten stärkt das Immunsystem
Ergebnisse einer neuen Studie an Mäusen und einer Phase - 1 - Studie an Menschen legen nahe, dass verlängerte Fastenzyklen - für jeweils 2-4 Tage - nicht nur vor toxischen Effekten der Chemotherapie schützen, sondern auch die Stammzellregeneration neuer Immunzellen und - zellen auslösen Ausräumen alter, beschädigter Zellen.
Die Studie wurde von Forschern der University of Southern California (USC) in Los Angeles erstellt und in der Zeitschrift veröffentlicht Zellstammzelle, ist die erste, die zeigt, dass eine natürliche Intervention die Regeneration eines Organs oder Systems durch Stammzellen auslösen kann.
Das Team glaubt, dass die Ergebnisse Menschen mit einer Schädigung des Immunsystems zugute kommen könnten, zum Beispiel wenn sie eine Chemotherapie gegen Krebs erhalten haben. Es könnte auch älteren Menschen zugute kommen, deren Immunsystem durch Alterung geschwächt wird, wodurch sie anfälliger für Krankheiten werden.
Die Wissenschaftler sagen, dass verlängertes Fasten die Stammzellen des Immunsystems von einem schlafenden Zustand in einen aktiven Zustand der Selbsterneuerung verschiebt.
Ergebnisse aus Experimenten mit Mäusen und einer klinischen Phase-1-Studie an Menschen zeigten, dass lange Fastenzeiten die Anzahl der weißen Blutkörperchen signifikant verringerten. Bei den Mäusen hat es einen Schalter gedreht, der die Signalwege von hämatopoetischen Stammzellen veränderte - einer Gruppe von Stammzellen, die Blut und Immunsystem produzieren.
"Wir konnten nicht vorhersagen, dass ein längeres Fasten einen so bemerkenswerten Effekt auf die Förderung der Stammzellen-basierten Regeneration des hämatopoetischen Systems haben würde", sagt Valter Longo, Professor für Gerontologie und Biowissenschaften an der USC Davis School of Gerontology und Direktor von das USC Longevity Institute.
Er sagt, wenn man aufhört zu essen, verbraucht der Körper gespeicherte Glukose, Fett und Ketone und recycelt abgenutzte und beschädigte Immunzellen.
"Was wir bei unserer Arbeit am Menschen und bei der Arbeit an Tieren bemerkt haben, ist, dass die Zahl der weißen Blutkörperchen bei längerem Fasten sinkt", erklärt er. "Dann, wenn du wieder fütterst, kommen die Blutzellen zurück. Also haben wir angefangen zu denken, woher kommt es?"
Bei Mäusen führte verlängertes Fasten dazu, dass verbrauchte Immunzellen durch neue ersetzt wurden
Die Forscher fanden heraus, dass Fasten für 2-4 Tage reduziert PKA, ein Enzym, das bei der Verlängerung der Lebensdauer in einfachen Organismen beteiligt ist.
Bei Mäusen führten längere Fastenperioden - wiederholte Zyklen von 2 bis 4 Tagen ohne Nahrung - im Verlauf von 6 Monaten zu einer Abtötung älterer und beschädigter Immunzellen und erzeugten neue.
Während jedes Fastenzyklus löste der Abfall der Leukozyten eine Stammzellen-basierte Regeneration neuer Immunzellen aus. Insbesondere verlängerte Fasten reduziert PKA, ein Enzym, das das Team zuvor entdeckt hat, ist in der Verlängerung der Lebensdauer in einfachen Organismen beteiligt.
Andere Studien haben PKA auch mit der Kontrolle der Selbsterneuerung von Stammzellen und der Pluripotenz in Verbindung gebracht - dem Ausmaß, in dem sie zu verschiedenen Zelltypen werden können.
Längeres Fasten führte auch zu einem Rückgang von IGF-1, einem Wachstumsfaktor, der mit dem Altern, Krebs und der Tumorprogression in Verbindung gebracht wird.
Das Ausschalten des Gens für PKA ist der Schlüsselschritt, der die Stammzellen dazu bringt, auf Regeneration umzusteigen, sagt Prof. Longo. "Es gibt das OK für Stammzellen, um voranzukommen und zu beginnen, sich zu vermehren und das gesamte System wieder aufzubauen."
Und die gute Nachricht, fügt er hinzu, ist, dass der Körper sich selbst "von den Teilen des Systems, die beschädigt oder alt sein könnten, die ineffizienten Teile, während des Fastens. Jetzt, wenn Sie mit einem System stark durch Chemotherapie oder beschädigt beginnen Altern, Fastenzyklen können buchstäblich ein neues Immunsystem erzeugen. "
Dreitägige, schnell geschützte Krebspatienten vor toxischen Chemoeffekten
In einer klinischen Studie mit einer kleinen Gruppe von Krebspatienten fand das Team auch heraus, dass das Fasten für 3 Tage vor der Chemotherapie sie vor seinen toxischen Wirkungen schützte.
Während Chemotherapie Leben rettet, verursacht es auch erhebliche Schäden an das Immunsystem, und das Team hofft, dass ihre Ergebnisse zeigen, dass Fasten helfen kann, einige dieser Schäden zu minimieren.
Inzwischen gibt es keinen Hinweis darauf, dass Menschen versuchen sollten, durch längeres Fasten dieselben Wirkungen zu erzielen, was nur unter ärztlicher Aufsicht geschehen sollte.
Weitere klinische Studien sind jetzt erforderlich, um die Wirksamkeit des Ansatzes beim Menschen zu testen und auch die Nebenwirkungen zu untersuchen.
Prof. Longo sagt, dass sie jetzt untersuchen, ob diese gleichen Regenerationseffekte mit anderen Systemen und Organen sowie mit dem Immunsystem zusammenwirken. Sein Labor plant bereits weitere Tierstudien und klinische Studien.
Mittel aus dem National Institute of Aging des National Institutes of Health (NIH), der V Foundation und dem National Cancer Institute des NIH halfen bei der Finanzierung der Studie.
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