Cisteina din alimentație stimulează regenerarea intestinului subțire printr-un mecanism imunologic dependent de celulele T CD8

Un nou studiu realizat de cercetătorii de la Massachusetts Institute of Technology (MIT), publicat în octombrie 2025 în revista Nature, arată că aportul alimentar de cisteină, un aminoacid natural, poate stimula regenerarea intestinului subțire prin activarea unui mecanism imunologic specific. Echipa a descoperit că cisteina induce producția de interleukină-22 (IL-22) de către celulele T CD8, accelerând astfel repararea mucoasei intestinale afectate de radiații sau chimioterapie.

Context

Relația dintre dietă și regenerarea tisulară a devenit o temă centrală în cercetarea biomedicală. Studii anterioare au arătat că dietele restrictive caloric pot îmbunătăți funcția celulelor stem intestinale și pot prelungi durata de viață a mai multor specii. De asemenea, s-a demonstrat că dietele bogate în grăsimi sau perioadele scurte de post pot influența în mod semnificativ activitatea celulelor stem intestinale, deși prin mecanisme diferite.

Totuși, mecanismele prin care nutrienți individuali, precum aminoacizii, influențează soarta celulelor stem și regenerarea țesuturilor au rămas până acum slab înțelese. Studiul actual este primul care identifică o singură moleculă nutritivă – cisteina – capabilă să crească direct capacitatea regenerativă a intestinului.

Despre studiul actual

Echipa condusă de Yilmaz și primul autor, dr. Fangtao Chi, a investigat efectele a 20 de aminoacizi asupra regenerării intestinale la șoareci.

• Fiecărui grup de animale i s-a administrat o dietă îmbogățită cu unul dintre aminoacizi, iar ulterior cercetătorii au analizat activitatea celulelor stem intestinale.

• Dintre toți aminoacizii testați, cisteina a prezentat cel mai puternic efect, determinând o creștere marcată a numărului de celule stem și progenitoare din mucoasa intestinului subțire.

Pentru a înțelege mecanismul molecular implicat, cercetătorii au efectuat analize suplimentare care au arătat următoarele etape-cheie:

• Absorbția intestinală a cisteinei alimentare – Cisteina este preluată de celulele epiteliale intestinale și convertită în coenzima A (CoA).

• Transferul CoA către celulele T CD8 din mucoasa intestinală.

• Activarea acestor celule T, care încep să prolifereze și să secrete interleukina-22 (IL-22).

• IL-22 stimulează regenerarea epiteliului intestinal, crescând proliferarea celulelor stem și accelerând repararea leziunilor.

Un aspect surprinzător al studiului a fost faptul că celulele T CD8, de obicei asociate cu răspunsul citotoxic antiviral, s-au dovedit a fi o sursă importantă de IL-22, citokină cunoscută anterior ca fiind secretată predominant de celulele T helper 22 sau de celulele limfoide înnăscute (ILC3).

Cercetătorii au observat, de asemenea, că activarea acestor celule CD8 producătoare de IL-22 are loc în principal în intestinul subțire, acolo unde proteinele alimentare sunt absorbite cel mai intens, și nu în alte regiuni ale tractului digestiv.

Rezultate

Rezultatele experimentale au demonstrat că șoarecii hrăniți cu o dietă bogată în cisteină au prezentat o capacitate crescută de reparare a mucoasei intestinale după expunerea la radiații ionizante, o formă comună de leziune intestinală în tratamentele oncologice.

Într-o serie de experimente suplimentare (nepublicate integral), s-a constatat că aceeași dietă a accelerat regenerarea intestinală după administrarea chimioterapiei cu 5-fluorouracil (5-FU), un agent utilizat frecvent în cancerul de colon și pancreas, cunoscut pentru efectele sale toxice asupra epiteliului intestinal.

Aceste descoperiri sugerează că suplimentarea cu cisteină – fie prin alimentație, fie sub formă de suplimente – ar putea reduce severitatea leziunilor intestinale induse de radioterapie sau chimioterapie.

Conform autorului principal, „frumusețea acestei abordări constă în faptul că nu folosim o moleculă sintetică, ci valorificăm un compus alimentar natural”, subliniază Yilmaz.

Cisteina se găsește în mod natural în:

• carne (în special carne de pasăre și porc),

• lactate,

• leguminoase (linte, năut, fasole),

• nuci și semințe.

Deși organismul poate sintetiza cisteină prin conversia metioninei în ficat, această cisteină endogenă este distribuită sistemic și nu atinge concentrații ridicate în intestin, spre deosebire de cisteina provenită din alimentație, care acționează local asupra epiteliului intestinal.

Dincolo de proprietățile antioxidante

Cisteina este cunoscută de mult timp pentru rolul său antioxidant, fiind un precursor al glutationului – principalul antioxidant celular. Totuși, studiul MIT arată pentru prima dată că acest aminoacid are un rol activ în stimularea regenerării tisulare printr-un mecanism imunologic precis, implicând semnalizarea IL-22.

Echipa de la MIT investighează acum dacă cisteina poate favoriza regenerarea altor tipuri de țesuturi, precum foliculii de păr, și explorează efectele altor aminoacizi asupra homeostaziei intestinale și deciziilor de diferențiere a celulelor stem.

„Credem că vom descoperi multiple mecanisme noi prin care aminoacizii reglează soarta celulelor și sănătatea intestinală”, afirmă Yilmaz.

Concluzii

Rezultatele acestui studiu extind în mod semnificativ înțelegerea legăturii dintre nutriție, imunitate și regenerare tisulară. Descoperirea că un aminoacid dietar comun precum cisteina poate declanșa o cascadă imunologică pro-regenerativă deschide perspective noi pentru suportul pacienților supuși tratamentelor oncologice.

Dacă efectele observate la șoareci se confirmă și la oameni, o dietă bogată în cisteină ar putea deveni o strategie naturală și sigură de protejare a mucoasei intestinale în timpul terapiilor agresive.