16+8断食会掉发

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间歇性禁食可能会让你活得更长...但它也加速了秃顶。
来自《美国营养学家杂志》一文：间歇性禁食触发器官间通讯抑制毛囊再生，地址：https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(24)01311-4

亮点

  • 常见的间歇性禁食方案会抑制小鼠毛囊再生
  • 禁食会选择性地消除激活的 HFSC，但不会消除维持表皮的 EpiSC
  • 激活的肾上腺-真皮脂肪细胞串扰介导 HFSC 凋亡
  • 间歇性禁食在一项随机临床试验中抑制人类头发生长

间歇性禁食能够通过选择性诱导活化的毛囊干细胞（HFSC）凋亡来抑制毛囊再生。这种影响与卡路里减少、昼夜节律改变或mTORC1细胞营养感应机制无关.

禁食会激活肾上腺和皮肤中的真皮脂肪细胞之间的串扰，触发游离脂肪酸快速释放到微环境，进而破坏HFSC的正常代谢并提高其细胞活性氧水平，导致氧化损伤和细胞凋亡。

采用了两种常用的间歇性禁食方案：

  1. 16/8 时间限制喂养 (TRF)，即每日食物消耗限制在 8 小时窗口内，然后是 16 小时禁食期，
  2. 以及隔日禁食 (ADF)，即在 24 小时禁食期和 24 小时不限制饮食期之间交替

实验过程中修改 16/8 TRF 断食范式，将每日进食窗口从 8 小时延长到 12 小时：

  • 尽管食物消耗没有显著增加，但进食窗口较长（因此每日禁食时间较短）的小鼠表现出几乎正常的毛发再生。
  • 而24 小时禁食ADF会诱发严重的 HFSC 凋亡和毛囊再生缺陷。

相比之下，当我们实施更严格的 TRF 断食范式，将每日进食窗口从 8 小时减少到 5 或 3 小时：

  • 食物摄入量没有显著减少时，每日禁食时间较长的小鼠表现出更明显的毛发再生延迟。

总之，这些发现表明，虽然常用的间歇性禁食方案具有代谢益处，但它们对毛囊再生有显著的抑制作用。

机制：
饥饿状态下，体内瘦素水平的下降会激活下丘脑-垂体-肾上腺轴（HPA轴），促使肾上腺分泌皮质醇和肾上腺素，这些激素通过血液循环到达皮肤，指挥脂肪细胞进行分解，释放大量游离脂肪酸。

禁食小鼠的毛囊干细胞经历了从利用葡萄糖到脂肪酸的代谢转变，而毛囊干细胞的凋亡和脂肪酸氧化导致的线粒体自由氧水平升高有关，这个过程称为氧化应激。

禁食诱导的 HFSC 细胞凋亡并不依赖于经典的 mTORC1 细胞营养感应机制。

从演化的视角来看，间歇性禁食可能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。在营养供应不稳定期间消除活性 HFSC 并停止组织再生的器官间通讯。

在进化过程中，野生动物和我们的人类祖先都面临着食物供应波动的环境，使得禁食成为一种常见现象。我们发现的机制可能使它们停止外周组织再生，为大脑等更重要的器官节省资源，从而促进适应和生存。

人们认为，间歇性禁食对身体健康的有益作用源于代谢燃料来源的定期切换，这有助于优化细胞能量利用并诱导适应性细胞应激反应。长期间歇性禁食会减少干细胞库并诱导毛囊退化。在肌肉中，禁食会诱导肌肉干细胞进入深度静止状态并延缓受伤后的肌肉再生。
结果表明，禁食对各种组织和干细胞系统的影响可能与环境有关，需要仔细研究。

由于组织再生是一个资源需求过程，不同干细胞群和组织类型对禁食反应差异的一个潜在解释可能是，禁食允许身体分配有限的资源来保护生存所需的基本器官系统，例如用于营养吸收的肠道和用于屏障功能的皮肤表皮。

重要的是，我们表明，通过外部供应抗氧化剂来增强 HFSC 的抗氧化能力可以显著减轻间歇性禁食对毛囊再生的抑制作用，为抵消其对人类毛发生长的影响提供了一种有希望的策略：

  • 在皮肤上局部涂抹抗氧化维生素 E 或基因过表达关键的抗氧化酶过氧化氢酶 (CAT)，可有效防止禁食诱导的 HFSC 细胞凋亡，并减轻间歇性禁食小鼠的毛囊再生抑制。

虽然我们已经证明，老化皮肤中活化的 HFSC 表现出较高的氧化损伤，但禁食诱导和年龄相关的 HFSC 凋亡之间的确切关系需要进一步研究。