Vajon az emberek génjeiben rejtett „téli álom szuperképesség” rejlik?

A tudósok nemrég fedeztek fel egy olyan géncsoportot, amely az emlősök hibernálását szabályozza, és az emberek is hordozzák ezt a génkészletet.

A kezdeti kutatások arra utalnak, hogy ha megfelelően kihasználják, a „téli álmot alvó biológiai szuperképesség” új kezelési irányokat nyithat meg az anyagcsere-betegségek és az idegkárosodások esetén - Fotó: AI

Sok emlősnél a téli álom egy különleges biológiai állapot, amely segít a szervezetnek lelassítani az anyagcserét, energiát megtakarítani és ellenállni a zord környezeti feltételeknek. Christopher Gregg, a Utah-i Egyetem genetikaprofesszora szerint a folyamatot szabályozó gének hozzák létre „egy sor biológiai szuperképességet”, mint például az agykárosodással szembeni ellenállás és a szelektív inzulinrezisztencia.

Amikor az állatok felébrednek a téli álomból, vér áramlik az agyukba, ami normális esetben agyvérzést okozna az embereknél. De egy speciális védőmechanizmusnak köszönhetően az agyuk nem károsodik.

Ezenkívül egyes állatok, mint például az ürgék, inzulinrezisztenciát fejleszthetnek ki a zsír tárolására a hibernáció előtt, de ez a képesség természetes módon eltűnik.

Meglepő módon az emberek is hasonló génszegmensekkel rendelkeznek, és a tudósok úgy vélik, hogy ezeket a mechanizmusokat teljes mértékben ki tudjuk aknázni orvosi célokra.

Áttörés laboratóriumi egerekből

A Science folyóiratban július 31-én megjelent tanulmányban a Utah-i Egyetem (USA) kutatócsoportja kulcsfontosságú tényezőket azonosított az FTO géncsoport közelében, amely az anyagcsere-szabályozással, a testtömeggel és az elhízás kockázatával van összefüggésben az emberekben.

Bár az egerek nem alszanak hibernált állapotban, éhség esetén átmeneti álmosságba, „torporba” kerülhetnek, ami elég hosszú ahhoz, hogy hasonló genetikai mechanizmusokat tanulmányozzanak. A CRISPR génszerkesztő eszköz segítségével a tudósok öt nem kódoló szabályozó DNS-szekvenciát (CRE) „letiltottak” egerekben, és a következőket figyelték meg:

Az E1 nevű CRE szegmens deléciója miatt a nőstény egerek jelentős súlygyarapodást mutattak, amikor magas zsírtartalmú étrenden tartották őket.

Az E3 szegmens deléciója megváltoztatja az egerek táplálkozási módját kísérleti környezetben.

Más szóval, a DNS néhány apró szakaszának módosítása elegendő volt az egerek viselkedésének, anyagcseréjének és fiziológiai válaszainak megváltoztatásához. Ez megnyitja a lehetőséget az emberi anyagcsere módosítására hasonló géncsoportokon keresztül.

Lehetséges "téli álmot" előidézni emberekben?

A tudósok figyelmeztetnek, hogy az emberekre hasonló genetikai változtatások alkalmazása nem egyszerű.

„Az emberek nem képesek böjtölés miatti bénultságba esni, mint az egerek, ezért nehéz ugyanezt a mechanizmust szimulálni” – jegyezte meg Joanna Kelley professzor (Kaliforniai Egyetem, Santa Cruz).

Továbbá, míg az egereknél a torport az éhezés váltja ki, addig az olyan fajoknál, mint a medvék, az igazi hibernációt a cirkadián ritmusok és a hormonok szabályozzák.

A kutatás azonban továbbra is új kezelési irányok alapjait veti le. Hosszú távon Gregg olyan gyógyszereket remél kifejleszteni, amelyek szabályozzák az emberi „hibernációs génközpontot”, segítve az idegek védelmét és az anyagcsere stabilizálását anélkül, hogy a betegeket tényleges hibernációs állapotba helyeznék.

A jövő orvostudományának kilátásai

A hibernációval kapcsolatos gének felfedezése nemcsak a biológiában jelent jelentős előrelépést, hanem hatalmas potenciális alkalmazási lehetőségeket is nyit a modern orvostudományban.

Ha megértjük, hogyan működnek ezek a gének, különösen azt, hogyan segítenek az állatoknak szabályozni az anyagcserét, energiát takarítani és megvédeni a testet a téli álom alatt, akkor lehetségessé válhat új kezelések kifejlesztése az emberek számára.

A téli álmot alvó állatok kontrollált inzulinrezisztencia-mechanizmusának köszönhetően a tudósok hatékonyabb módszereket remélnek találni az elhízás és a 2-es típusú cukorbetegség kezelésére.

Az a tény, hogy az állatok károsodás nélkül „túlélhetik” az agyba áramló vért, fontos következményekkel jár a neurológiai károsodások, például a stroke utáni megelőzési módszerek fejlesztése szempontjából.

Ezenkívül az űrorvoslásban és az intenzív ellátásban is alkalmazható, azzal a képességgel, hogy az embereket alacsony anyagcsere-állapotba (a hibernáláshoz hasonlóan) hozza, meghosszabbítva az életet súlyos trauma esetén vagy hosszú űrutazások során.

Bár még számos kihívás áll előttünk, ez a kutatás egy teljesen új irányt nyitott, ahol az emberek a saját génjeiket kihasználhatják egészségük és életük szolgálatába.

Vissza a témához

MINH HAI

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