Mají lidé v genech skrytou „superschopnost hibernace“?

Vědci právě objevili skupinu genů, které řídí proces hibernace u savců, a je pozoruhodné, že tuto sadu genů nesou i lidé.

Počáteční výzkum naznačuje, že pokud bude tato „spící biologická superschopnost“ správně využita, mohla by otevřít nové cesty k léčbě metabolických onemocnění a neurologického poškození. - Foto: AI

U mnoha savců je hibernace zvláštním biologickým stavem, který pomáhá tělu snížit metabolismus, šetřit energii a odolávat drsným podmínkám prostředí. Podle profesora genetiky Christophera Gregga z University of Utah jsou to geny, které tento proces regulují, které vytvářejí „řadu biologických superschopností“, jako je odolnost vůči poškození mozku a selektivní inzulínová rezistence.

Když se zvířata probudí ze zimního spánku, krev se hrne do mozku, což u lidí obvykle způsobuje mrtvici. Díky speciálnímu ochrannému mechanismu však jejich mozky zůstávají nepoškozené.

Navíc si některá zvířata, jako například sysle, mohou před hibernací vyvinout inzulínovou rezistenci, která jim umožňuje hromadit tuk, ale tato schopnost pak přirozeně mizí.

Překvapivě, i lidé mají podobné genové sekvence a vědci se domnívají, že bychom tyto mechanismy mohli potenciálně využít pro lékařské účely.

Průlom od laboratorních myší.

Ve studii publikované v časopise Science 31. července výzkumný tým z University of Utah (USA) identifikoval klíčové faktory nacházející se v blízkosti genového klastru FTO, který se podílí na řízení metabolismu, tělesné hmotnosti a rizika obezity u lidí.

Ačkoli myši nehibernují, mohou se při hladu dostat do stavu „torporu“, což je dočasný stav letargie, což je dostatečné ke studiu podobných genetických mechanismů. Pomocí nástroje pro editaci genů CRISPR vědci u myší „deaktivovali“ pět nekódujících regulačních segmentů DNA (CRE) a pozorovali:

Odstranění segmentu CRE E1 způsobilo, že samice myší výrazně přibraly na váze, když byly krmeny potravou s vysokým obsahem tuku.

Odstranění sekce E3 změní způsob, jakým myši hledají potravu v experimentálním prostředí.

Jinými slovy, pouhý zásah do několika malých segmentů DNA stačí ke změně chování, metabolismu a fyziologických reakcí myší. To otevírá možnost regulace lidského metabolismu prostřednictvím podobných genových shluků.

Je možné u lidí aktivovat „hibernační režim“?

Vědci varují, že aplikace podobných genetických změn na lidi není přímočará.

„Lidé nejsou schopni vstoupit do stavu strnulosti v důsledku půstu jako myši, takže je obtížné replikovat stejný mechanismus,“ poznamenává profesorka Joanna Kelleyová (Kalifornská univerzita v Santa Cruz).

Navíc, zatímco u myší je strnulost vyvolána hladem, skutečná hibernace u druhů, jako jsou medvědi, je řízena cirkadiánními rytmy a hormony.

Výzkum nicméně pokládá základy pro nové léčebné přístupy. Gregg doufá, že v dlouhodobém horizontu vyvine léky, které regulují lidské „spící genové centrum“ s cílem chránit nervy a stabilizovat metabolismus, aniž by pacienty skutečně uváděly do stavu hibernace.

Perspektivy medicíny v budoucnu

Objev genů souvisejících se schopností hibernace není jen velkým průlomem v biologii, ale také otevírá obrovský potenciál pro aplikace v moderní medicíně.

Pokud dokážeme pochopit, jak tyto geny fungují, zejména jak pomáhají zvířatům regulovat metabolismus, udržovat energii a chránit svá těla během hibernace, pak by mohlo být zcela možné tyto znalosti aplikovat k vývoji nových léčebných postupů pro lidi.

Díky kontrolovaným mechanismům inzulínové rezistence u hibernujících zvířat vědci doufají, že najdou účinnější způsoby boje proti obezitě a cukrovce 2. typu.

Skutečnost, že zvířata mohou „přežít“ poté, co se krev naplní mozkem bez poškození, je důležitým vodítkem pro vývoj metod prevence neurologického poškození, například po mrtvici.

Kromě toho by se mohl uplatnit i v kosmické medicíně a intenzivní péči, kde by mohl uvést lidi do stavu nízkého metabolismu (podobného hibernaci) a prodloužit tak život v případech vážného zranění nebo během dlouhých cest ve vesmíru.

Přestože stále přetrvává mnoho výzev, tento výzkum otevřel zcela novou cestu, kde mohou lidé využít své vlastní geny ke zlepšení svého zdraví a přežití.

Zpět k tématu

MINH HAI

Zdroj: https://tuoitre.vn/con-nguoi-co-sieu-nang-luc-ngu-dong-tiem-an-trong-gene-20250805211824781.htm