צום הוא חלק בלתי נפרד מחיי היום-יום של מיליוני אנשים ברחבי העולם, ונערך לעיתים קרובות למטרות דתיות או רוחניות. צומות כמו יום הכיפורים, תשעה באב, צום גדליה ואחרים ביהדות, כמו גם הרמדאן באסלאם, צום הלנט בנצרות וטקסי צום בהינדואיזם ובבודהיזם, נטועים עמוק במסורת ובאמונה. מנהגים אלה כוללים לרוב תקופות צום חוזרניות, ומעוררים שאלות מעניינות על האופן שבו הגוף מסתגל למצבים תזונתיים כאלה.
בשנים האחרונות הצום אף הפך לאופנה החורגת מעבר לשורשיו הדתיים והתרבותיים, ואומץ ככלי לשיפור הבריאות ולקידום ירידה במשקל. סוגים שונים של צום, כמו צום לסירוגין, צום ממושך ואכילה מוגבלת בזמן, הופכים לפופולריים יותר ויותר, ותומכיהם טוענים ליתרונות כמו שיפור הבריאות המטבולית, שמירה על המשקל ואפילו אריכות ימים. מגמה זו מדגישה את החשיבות שבהבנת המנגנונים הפיזיולוגיים העומדים בבסיס הצום, הן בהקשרים מסורתיים והן כבחירה מודרנית באורח חיים.
>> הצום שמאריך חיים: הכל על תזונת ה־FMD
משפר תגובה לאירועי צום עתידיים
מחקר חדש שפורסם בכתב העת Nucleic Acids Research בהובלת ד"ר עידו גולדשטיין מהמכון לביוכימיה, מדעי המזון והתזונה בפקולטה לחקלאות, מזון וסביבה ע"ש רוברט ה' סמית באוניברסיטה העברית בירושלים, חושף כיצד צום חוזרני מפעיל מנגנון זיכרון תאי בכבד ומשפר את תגובתו לאירועי צום עתידיים. המחקר מגלה קשר מרתק בין צום לסירוגין ליכולת הכבד להסתגל באמצעות הפעלת גנים מוגברת וייצור של דלק הנקרא גופי קטון, ומספק תובנות חדשות על ויסות מטבולי.
צום גורם לשינויים מטבוליים ביונקים, ומאפשר ייצור גלוקוז וגופי קטון לאנרגיה במהלך תקופות של מחסור במזון. תהליך זה מונע על ידי שינויים בביטוי הגנים בכבד. הצוות של ד"ר גולדשטיין בדק כיצד אירועי צום חוזרניים, כמו אלה המתרחשים במהלך צום לסירוגין, משפיעים על תוכנית זאת, ומצא כי עכברים שחוו צום לסירוגין הגיבו בצורה שונה משמעותית לאירועי צום בהשוואה לעכברים שצמו לראשונה.
המחקר זיהה תופעה שנקראת סנסיטיזציה (רגישות מוגברת), שבה גנים מרכזיים האחראים ליצירת גופי קטון הופעלו בעוצמה רבה יותר לאחר צום לסירוגין. תופעה זו נקשרה לשינויים בתבנית הכרומטין של הכבד, כאשר מגבירי גנים (אזורים בגנום המווסתים ביטוי גנים) היו "מוכנים" להפעלה חזקה יותר כתוצאה מניסיון הצום הקודם. מגבירים רגישים אלה הראו עלייה בקשירת PPARα, גורם שעתוק קריטי לקטוגנזה. באופן מעניין, תגובה הסתגלותית זו נעדרה בעכברים שהיו חסרי PPARα בתאי הכבד, מה שמדגיש את תפקידו החיוני של PPARα בתהליך זה.
החוקרים מצאו שהשפעות הצום לסירוגין היו ניכרות כבר לאחר שבוע אחד בלבד של צום חוזרני, מה שהוביל לייצור מוגבר של גופי קטון במהלך צומות עוקבים. בתקופות האכילה, ביטוי הגנים ורמות גופי הקטון חזרו למצב הבסיסי, מה שמראה שהשפעת הרגישות ספציפית למצבי צום. יתרונות הבריאות של צום לסירוגין, כולל שיפור במטבוליזם של שומנים, נראים קשורים ליכולת הקטוגנית המוגברת הזו, ולא לשינויים בצריכת הקלוריות או במסת הגוף, שנשארו כמעט ללא שינוי.
"המחקר שלנו מדגיש כיצד הכבד מסתגל לצום חוזרני באמצעות מנגנון דמוי זיכרון המכשיר אותו לאירועי צום עתידיים", ציין ד"ר גולדשטיין, "תהליך הסנסיטיזציה של המגברים מדגיש את יכולתו המדהימה של הכבד להגיב באופן דינמי למצבים תזונתיים חוזרניים".
ממצאים אלה מספקים הבנה עמוקה יותר של האופן שבו אותות סביבתיים חוזרניים כמו צום מעצבים את התנהגות התאים ואת ההסתגלות המטבולית. מעבר לצום, המחקר פותח אפיקים חדשים לחקר האופן שבו ויסות ביטוי גנים מתווך תגובות לגירויים סביבתיים חוזרניים, עם יישומים פוטנציאליים במדעי התזונה והבריאות המטבולית.