ABD’deki MD Anderson Kanser Merkezi araştırmacılarının Haziran 2026’da Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)’te yayınladığı araştırmaya göre, 24 saatlik kısa süreli açlık, karın bölgesine uygulanan radyoterapinin bağırsaklarda oluşturduğu hasarı azaltabiliyor. Profesör Helen Piwnica Worms ve Profesör Kunal Rai liderliğindeki araştırmada, açlığın bağırsakta yaşayan faydalı bakteri olan Akkermansia muciniphila miktarını artırdığı görülüyor. Bakterinin ürettiği propiyonat (bağırsak bakterilerinin ürettiği doğal bir madde), bağırsak kök hücrelerini (bağırsağı yenileyen hücreler) daha hızlı onarım yapabilecek şekilde hazırlıyor. Araştırmacılar, gelecekte açlık yerine aynı etkiyi sağlayacak ilaçlar geliştirmeyi hedefliyor.
Karın bölgesi kanserlerinde, özellikle pankreas, kolorektal ve jinekolojik kanserlerin tedavisinde kullanılan radyoterapi, ince bağırsağın radyasyona karşı çok hassas olması nedeniyle mide bulantısı, ishal ve enfeksiyon gibi yan etkilere neden oluyor. Bu nedenle doktorlar, kanser hücrelerini daha etkili şekilde yok edebilecek yüksek radyasyon dozlarını her zaman güvenle uygulayamıyor. Önceki laboratuvar çalışmaları, tedavi öncesinde kısa süreli açlığın bağırsakların kendini daha hızlı onarmasına yardımcı olabileceğini gösteriyordu. Ancak koruyucu etkinin, bağırsak bakterileri ve onların ürettiği maddeler aracılığıyla nasıl ortaya çıktığı tam bilinmiyordu.
Araştırmacılar, kısa süreli açlığın bağırsakları nasıl koruduğunu anlamak için fareler üzerinde deneyler yürütüyor. Deneylerde fareler önce 24 saat aç bırakılıyor, ardından karın bölgelerine yüksek doz radyasyon uygulanıyor. Daha sonra bağırsak dokuları incelenerek radyasyonun oluşturduğu hasar, bağırsak kök hücrelerinin kendini yenileme kapasitesi ve farelerin hayatta kalma oranları değerlendiriliyor. Koruyucu etkinin bağırsak bakterileriyle ilişkisini incelemek isteyen araştırmacılar, önce antibiyotiklerle bağırsak mikrobiyotasını büyük ölçüde azaltıyor. Daha sonra ise yalnızca Akkermansia muciniphila (AKK) adlı yararlı bakteriyi yeniden vererek bu bakterinin koruyucu etkideki rolünü değerlendiriyor.
Faydalı bakteri artışı, bağırsak hücrelerini radyasyona karşı hazırlıyor
Araştırma bulguları, 24 saatlik açlığın ince bağırsakta bulunan Akkermansia muciniphila (AKK) adlı yararlı bakterinin miktarını artırdığını gösteriyor. AKK, bağırsak duvarını kaplayan koruyucu mukus tabakasındaki (bağırsakların iç yüzeyini kaplayan, kaygan yapısıyla bağırsak hücrelerini dış etkenlerden koruyan ince tabaka) müsinleri (bu tabakanın yapısını oluşturan koruyucu proteinler) kullanarak yaşayan ve bağırsak sağlığının korunmasına katkı sağlayan bakteri olarak biliniyor. Araştırmacılar, açlık sırasında bağırsaktaki goblet hücrelerinin (bağırsak yüzeyini koruyan ve mukus üreten özel hücreler) aktivitesinin arttığını gözlemliyor. Böylece AKK bakterisinin kullanabileceği besin kaynağı artıyor ve bu durum bakterinin çoğalması için uygun ortam oluşturuyor. Açlık, yalnızca besin alımını azaltmakla kalmıyor, aynı zamanda bağırsaktaki yararlı bakterilerin dengesini değiştirerek koruyucu mikrobiyal ortamın oluşmasına yardımcı oluyor.
AKK bakterisi, mukusu kullanırken propiyonat adı verilen bir madde (bağırsak bakterilerinin ürettiği, hücrelerin çalışmasını etkileyebilen kısa zincirli bir yağ asidi) üretiyor. Bunun yanında açlık sırasında vücut da enerji dengesini korumak için beta-hidroksibütirat adlı bir madde salgılıyor. Araştırmacılar, bu iki molekülün bağırsak hücrelerine ulaşarak DNA’nın düzenlenmesinde görev alan histon proteinlerini etkilediğini belirtiyor. Bu süreçte gerçekleşen histon asetillenmesi adı verilen değişiklik, DNA’nın yapısını değiştirmeden bazı genlerin daha kolay çalışmasını sağlıyor. Böylece bağırsak hücrelerinde hasar onarımıyla ilişkili genler daha hızlı devreye girebiliyor.
Araştırmacılar, mekanizmanın sonucunda hazırlanmış kalıcı hücreler (primed persister cells) olarak adlandırılan özel hücre grubunun ortaya çıktığını belirtiyor. Bu hücreler, bağırsak dokusunun yenilenmesinde görev alan Clu ve Olfm4 gibi önemli genleri daha hızlı çalışabilecek şekilde hazır tutuyor. Ancak bu genler açlık sırasında doğrudan onarım başlatmıyor, asıl yenilenme süreci radyasyon hasarı meydana geldiğinde devreye giriyor. Araştırmacılar, hazırlık mekanizmasının bağırsak hücrelerinin hasara daha hızlı yanıt vermesine ve onarım sürecini daha etkili şekilde başlatmasına yardımcı olduğunu ifade ediyor.
Araştırma, gelecekte kanser hastalarında tedavi öncesi uygulanması zor olabilen açlık yöntemleri yerine, aynı koruyucu etkiyi sağlayabilecek yeni tedavi yaklaşımlarının geliştirilebileceğini gösteriyor. Araştırmacılar, açlığın oluşturduğu biyolojik etkiyi taklit eden mikrobiyal tedaviler veya propiyonat gibi maddeleri içeren ilaçlarla sağlıklı dokuları radyasyon hasarından korumayı hedefliyor. Bu yaklaşımların, bağırsakların yanı sıra kemik iliği gibi radyasyona duyarlı diğer dokuların korunmasına da katkı sağlayarak kanser tedavilerinin daha güvenli uygulanmasına yardımcı olabileceği düşünülüyor.