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▎药明康德内容团队编辑
间歇性禁食是当下受许多人追捧的热门饮食策略，个体只需有规律地交替进行禁食和进食，就能够获取诸多代谢收益。间歇性禁食的模式包括每日限时进食、隔日禁食以及特定的5:2禁食（一周禁食2天）等。
过往文献报道了间歇性禁食的诸多好处，包括促进代谢、提升胰岛素敏感度、降低个体患肥胖与糖尿病风险等。除此之外，也有研究发现执行间歇性禁食的个体睡眠周期更稳定，可以减少β-淀粉样蛋白的累积，有利于大脑健康。
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现在，西湖大学生命科学学院张兵团队关注了另一个有趣的方向：间歇性禁食与毛发再生的关系。根据最新发表在《细胞》杂志的论文，研究团队发现间歇性禁食可以有效改善小鼠的代谢健康，但同时小鼠的毛发生长速度却显著减缓。论文中的一项小型临床试验结果显示，人类也可能也会因间歇性禁食而导致毛发生长受抑制，但影响程度要小于小鼠。此外，一些抗氧化的策略，例如外用维生素E可以阻止禁食带来的毛发生长抑制现象。
当下，科学界仍然不太清楚间歇性禁食与外周组织健康的联系，比如它对成体干细胞的功能、组织再生有哪些影响，而毛囊结构恰好就是研究这一问题的合适模型。毛囊有着周期性的再生过程，包括生长期、退行期和休止期。在休止期毛囊干细胞会保持静息状态；当毛囊进入生长期，毛囊干细胞又会重新活跃促进新的毛发生成。实验中，作者首先给小鼠进行了剃毛处理，以此来平行比较不同小鼠的毛发生长速度。一些小鼠会接受时间限制性进食，只能在8小时内摄入食物，另外16小时处于禁食状态；另外还有一些小鼠会采取隔日进食模式，24小时禁食加上24小时不限制食物摄入。对照组小鼠则不进行饮食策略干预。根据观察结果，对照组小鼠在30天后几乎完全实现了毛发再生，而接受任何一种间歇性禁食的小鼠，它们的毛发在96天后也仅为部分恢复生长。▲间歇性禁食让小鼠毛发生长更缓慢，毛发更稀疏（图片来源：参考资料[1]）随后，作者对毛囊干细胞的状态进行了分析，他们发现对照组小鼠的毛囊干细胞大约在剃毛后的20天就开始被激活，随后直到毛发生长完成都会持续保持激活状态，这也是毛发能迅速恢复的原因。但在采用了间歇性禁食策略的小鼠中，尽管毛囊干细胞仍然会正常激活，但活跃的毛囊干细胞却出现了大量凋亡的现象。作者发现这些毛囊干细胞会由于反复被激活或者凋亡，导致毛发无法正常地生长出来。而毛囊干细胞之所以会凋亡，是因为它们无法应对从葡萄糖代谢转变成脂肪代谢所带来了氧化压力。简单来说，当小鼠执行间歇性禁食后，它们毛囊下方的脂肪组织开始缩小、脂解并释放出游离脂肪酸，一些脂肪酸会进入附近毛囊干细胞的微环境，但毛囊干细胞似乎并不具备利用脂肪酸的机制，因此会承受持续的压力而凋亡。相比之下，表皮干细胞具有更强的抗氧化能力，因此功能不会受到间歇性禁食的影响。▲间歇性禁食会提升脂肪酸的水平，促进毛囊干细胞凋亡（图片来源：参考资料[1]）从机制上来说，禁食状态下，体内瘦素水平下降会相继激活从下丘脑到垂体最后到肾上腺的这一通路。肾上腺会因此释放出皮质醇和肾上腺素，促使脂肪细胞进行分解，释放出游离脂肪酸。作者发现，切除小鼠的肾上腺可以阻止禁食造成的毛发生长抑制，除此之外，外用维生素E或过表达抗氧化的基因也可以获得类似效果。值得一提的是，研究团队还与西湖大学医学院郑钜圣团队合作，对49名健康年轻成年人进行了小型临床试验，以检查禁食是否对人类毛发生长有类似的影响。结果发现，相较于对照组，每天执行18小时禁食的限制性饮食使得毛发生长的平均速度降低了18%。但由于样本量小和持续时间短（10天），因此仍需进行更大规模的研究来验证这一效果。▲间歇性禁食也可能会让人类毛发生长变慢（图片来源：参考资料[1]）研究者认为，在进化过程中，野生动物和人类祖先经常面临食物短缺的挑战，而新发现的这一机制可能会帮助机体在这种情况下中断非必需的组织再生活动，从而为大脑、心脏等重要器官提供能量，以适应当时的生存环境。当现代人进行间歇性禁食时，可能无意间激活了这一古老的“刹车”机制，导致毛囊再生和毛发生长受到抑制。西湖大学生命科学学院特聘研究员张兵为论文的通讯作者，博士研究生陈晗、刘超和崔诗遥为本文的共同第一作者。本研究得到了西湖大学医学院郑钜圣团队和西湖大学医学院附属杭州市第一人民医院张菊芳团队的大力支持与合作。在此，团队也感谢Ya-Chieh Hsu、Yejing Ge、马秋富、何丹阳、李党生和陈婷在论文投稿过程中的宝贵帮助。西湖大学张兵实验室专注于研究系统性生理变化对各类成体干细胞的调控机制，以及这些机制在疾病发生和衰老过程中的重要作用。此外，团队还致力于开发促进皮肤和毛囊再生的新方法。目前，团队在干细胞生物学和生物信息学领域有多个博士后职位空缺，欢迎博士毕业生与我们联系，邮箱：zhangbing@westlake.edu.cn。[1] Intermittent fasting triggers interorgan communication to suppress hair follicle regeneration. Cell (2024). DOI: 10.1016/j.cell.2024.11.004本文来自药明康德内容微信团队，欢迎转发到朋友圈，谢绝转载到其他平台。如有开设白名单需求，请在“学术经纬”公众号主页回复“转载”获取转载须知。其他合作需求，请联系wuxi_media@wuxiapptec.com。
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