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轻断食会导致脱发?
北京时间12月14日,《Cell》刊发了西湖大学生命科学学院、西湖实验室张兵团队的最新研究成果,指出间歇性禁食会诱发毛囊干细胞凋亡,从而抑制毛囊再生和毛发生长。
间歇性禁食也就是我们常说的——轻断食。
实验开始源于一次意外
小鼠断食24小时后“掉毛”了
前两天,橙柿互动来到西湖大学,采访了张兵团队。张兵介绍了这项已持续三年的研究。
张兵在实验室
“2021年的夏天,实验室有位负责喂养小鼠的同学,忘记放饲料,让小鼠饿了一整天。在后续的毛囊取样观察中,这只小鼠出现了不少凋亡的毛囊干细胞,说简单点,相当于‘掉毛’了。”张兵说,事情变得有意思起来,他猜想“难道饥饿可以杀死毛囊干细胞?”
有意思的是,这只小鼠第一时间让张兵想起了当下流行的减肥方法——轻断食,因为他自己正在这么做。
当时,他完成了在哈佛大学5年的博士后工作,刚加入西湖大学,组建干细胞与再生生物学实验室。
“有些胖了,所以就尝试下轻断食。”张兵笑了,说他只在一天中的8个小时进食,剩下16个小时不再吃东西。这是目前很流行的轻断食方式,被称为16/8限时进食。其它常见的轻断食方式还包括隔日断食和每周两天断食等。
做了三个月实验
有小鼠“秃”了
张兵说,轻断食在全球风靡,多项研究认为,这不仅有助于减重,还可以改善代谢健康、减轻身体炎症、提升大脑注意力。但它对身体的负作用,却很少被提及。
这次小鼠“掉毛”是不是说明轻断食有一些未知的副作用?如果一次禁食会杀死小鼠毛囊干细胞,那这些常见的轻断食方式会不会影响毛囊的再生和毛发生长?
从这个猜想出发,他和团队回到实验室,给小鼠设计了三组不同的进食方案:正常饮食组(AL),16/8限时进食组(TRF),以及隔日禁食组(ADF)。实验开始前,所有小鼠都被剃掉了原有的毛发。
96天之后,实验现象明显地出现了。
三组小鼠的毛发恢复情况对照
正常进食组的小鼠毛发恢复如初,乌黑发亮。而16/8限时进食组和隔日禁食组都只恢复了部分区域的毛发,看起来稀稀拉拉,有些小鼠明显“秃”了一大块。
张兵团队最初推论,间歇性禁食组的毛发再生出现问题,是不是因为小鼠吃的少了,获取的卡路里总量变少。
西湖大学博士研究生陈晗(右)
刘超(左)和崔诗遥(中)
为本次研究的共同第一作者
禁食时间越长
毛发越难生长
但是,“剧情”很快反转了。这些轻断食的小鼠很快学“精”了,有食物时,它们就比平时多吃些。数据显示,三组小鼠的食物摄取总量没有明显差异。
如果吃的卡路里总量是一样的,难道是跟每次的禁食时间长短有关?
张兵团队又有了一个猜想的思路,于是开始调整禁食时间的长短。他们惊奇地发现,当把每天的禁食时间延长到21小时后,小鼠的毛发再生几乎被完全抑制了。而当把每天的禁食时间缩短成12小时后,毛发生长又恢复了正常。
实验证明,毛囊干细胞凋亡的严重程度,与禁食时间的长短成正相关。也就是说,禁食时间越长,毛发越难生长。
荧光染色下的毛囊干细胞(蓝色)和脂肪(红色)
在禁食阶段,张兵团队观察到脂肪细胞逐步分解,在这个过程中释放出一种名为游离脂肪酸的物质,而毛囊干细胞也随之凋亡。
“不吃食物,没有葡萄糖的摄入,毛囊干细胞想要代谢,就转为脂肪酸的代谢方式,这是个氧化的过程。但是,刚激活的毛囊干细胞抗氧化能力还较弱,无法适应,所以毛囊干细胞再生的‘脚步’停止了。”张兵说。
49名志愿者参与实验
剃掉1平方厘米的头发
实验没有停止,张兵团队一直在寻找实验背后的深层原因,当生物学机制逐步明确,张兵团队与郑钜圣团队合作,在校内展开了人群试验。
一共49名志愿者自愿参与,男女都有,基本都是西湖大学的师生。在2周的时间里,大家保持间歇性禁食,并在后脑勺剃除了一平方厘米的头发,用来观察毛发恢复情况。
这算是为科学献出了宝贵的一平方厘米。
图上能看出来,脂肪(淡黄色部分)分解后释放大量游离脂肪酸,刚苏醒的毛囊干细胞(淡绿色部分)开始凋亡,间歇性禁食让这个过程循环往复。
人群实验同样表明,间歇性禁食导致毛发生长速度明显下降,只是相比小鼠实验而言程度较轻。实验现象很明显,这组禁食的志愿者,头发长得更慢,也更细。
张兵说:“间歇性禁食,似乎触发了一种古老的刹车机制。用于暂停身体一些组织器官的再生活动,以适应食物供应的波动。”
变瘦,还是变秃,这成了一个问题。
能不能让毛发再长出来?张兵团队正在探索。
他们给经历禁食的小鼠每天使用抗氧化剂,果然,毛囊干细胞的凋亡被有效阻止,禁食的小鼠们又开始长毛了。
“涂抹的主要是维生素E的成分,挺有效的。”张兵说,团队目前正在利用这一研究发现,寻找促进人类毛囊再生和加快生长的新方法。
橙柿互动·都市快报 记者 张娜
通讯员 张弛
编辑 潘俐
审核 罗祎 邹滢君