V novej štúdii vedci zo Stanfordskej univerzitnej lekárskej fakulty v USA a Tokijskej univerzity v Japonsku zistili, že diéta, ktorá vyčerpáva hematopoetické kmeňové bunky, môže umožniť transplantáciu kostnej drene bez chemoterapie alebo rádioterapie.
Vedci dokázali, že diéta bez esenciálnych aminokyselínvalínmôže účinne vyčerpať populáciu hematopoetických kmeňových buniek u myší, čo umožní týmto myšiam úspešne prijímať transplantáty krvotvorných kmeňových buniek od iných myší. Laboratórne tiež potvrdili, že kmeňové bunky krvi sú postihnuté nedostatkom valínu, čo naznačuje, že rovnaká liečba môže byť účinná aj u ľudí.
Príslušné výsledky výskumu boli publikované online 20. októbra 2016 v časopise Science s názvom článku&„Vyčerpanie diétneho valínu umožňuje nemyeloablatívnu transplantáciu hematopoetických kmeňových buniek myší &“. Prvým autorom príspevku je Yuki Taya, bývalý absolvent Tokijskej univerzity. Príslušnými autormi článku sú Dr. Hiromitsu Nakauchi, profesor genetiky na Stanfordskej univerzite medicíny a Dr. Satoshi Yamazaki, docent Centra pre biológiu kmeňových buniek a regeneratívnu medicínu, Tokijská univerzita.
Účinnosť diéty s nedostatkom valínu
Nakauchi povedal:&„Transplantácia kostnej drene je liečba s toxickými vedľajšími účinkami. Musíme to urobiť, aby sme liečili smrteľné choroby, ale kvalita života po liečbe často nie je taká dobrá."
Dodal:&„V porovnaní s chemoterapiou alebo rádioterapiou sa zdá, že toxicita valínovej diéty je oveľa nižšia. Myši, ktoré dostali rádioterapiu, vyzerali horšie. Neboli schopní otehotnieť a prežili necelý rok. Kŕmili ich však nedostatkom valínu. Myši na diéte s aminokyselinami môžu po transplantácii otehotnieť a mať normálnu životnosť."
Nakauchi uviedol, že účinnosť diéty s nedostatkom valínu je špecifická pre krvotvorné kmeňové bunky, ale zdá sa, že môžu byť ovplyvnené aj iné typy kmeňových buniek, ako sú kmeňové bunky vlasových folikulov a niektoré T bunky. Povedal, že aj keď môžu byť ovplyvnené aj iné typy kmeňových buniek, tieto účinky nie sú také rozšírené ani závažné ako účinky spôsobené chemoterapiou alebo rádioterapiou.
Nakauchi sa zaujíma najmä o typ kmeňových buniek, ktoré môžu byť ovplyvnené nedostatkom valínu. Nakauchi povedal, že ak sú kmeňové bunky leukémie citlivé aj na nedostatok valínu, môže to otvoriť dvere vývoju diétnej terapie pre tieto rakoviny krvi.
V tejto novej štúdii Yamazaki, Nakauchi a ich kolegovia testovali vplyv prítomnosti alebo neprítomnosti špecifických aminokyselín na krvotvorné kmeňové bunky. Zistili, že nedostatok valínu alebo inej aminokyseliny, cysteínu, v laboratórnych miskách znemožňuje rast myších krvotvorných kmeňových buniek.
Následne vedci skonštruovali potravu pre myši, v ktorej chýbali iba tieto špecifické aminokyseliny, a kŕmili ju myšami 4 týždne. Zistili, že diéta bez valínu než diéta bez cysteínu vyčerpáva hematopoetické kmeňové bunky u týchto myší.
Nakauchi povedal:&„Na rozdiel od valínu nie je cysteín esenciálnou aminokyselinou, čo znamená, že telo si dokáže vyrobiť nejaký cysteín. Všetok potrebný valín však pochádza z našej stravy."
Súčasná diétna metóda dopĺňa ďalšie štúdie, ktoré nedávno uviedli vedci Stanfordskej univerzity a ktoré používajú protilátky namiesto chemoterapie alebo rádioterapie na odstránenie hematopoetických kmeňových buniek pri príprave na transplantáciu kostnej drene. Nakauchi povedal:&„Tieto dve metódy môžu byť dokonca použité spoločne na poskytnutie účinnejšej a jemnejšej liečby."
Povedal, že mechanizmus, ktorým nedostatok aminokyselín ovplyvňuje krvotvorné kmeňové bunky, nie je známy, ale na to sa bude zameriavať budúci výskum. Vzhľadom na to, že sa očakáva, že sa táto aminokyselina stane základom diétnej terapie, Nakauchi verí, že vedci môžu zistiť, že prítomnosť alebo neprítomnosť špecifických aminokyselín ovplyvňuje iné špecifické typy kmeňových buniek. Povedal:&„Tento výskum môže otvoriť dvere do novej oblasti metabolizmu kmeňových buniek a stať sa základom pre sériu diétnych terapií."
Dodal: "Tiež to zdôrazňuje dôležitosť komplexnej stravy, aby boli všetky naše bunky zdravé."