Adakah manusia mempunyai 'kuasa besar hibernasi' tersembunyi dalam gen mereka?

ngủ đông - Ảnh 1. — Penyelidikan awal mencadangkan bahawa jika digunakan dengan betul, "kuasa besar biologi yang berhibernasi" boleh membuka arah rawatan baharu untuk penyakit metabolik dan kerosakan saraf - Foto: AI

Dalam kebanyakan mamalia, hibernasi ialah keadaan biologi khas yang membantu badan memperlahankan metabolismenya, menjimatkan tenaga dan menahan keadaan persekitaran yang teruk. Menurut profesor genetik Christopher Gregg dari Universiti Utah, gen yang mengawal proses ini yang mewujudkan "satu siri kuasa besar biologi" seperti ketahanan terhadap kerosakan otak dan rintangan insulin terpilih.

Apabila haiwan bangun dari hibernasi, darah mengalir ke otak, yang biasanya akan menyebabkan strok pada manusia. Tetapi terima kasih kepada mekanisme perlindungan khas, otak mereka tidak rosak.

Selain itu, sesetengah haiwan seperti tupai tanah boleh membina rintangan insulin untuk menyimpan lemak sebelum hibernasi, tetapi kemudian keupayaan ini hilang secara semula jadi.

Anehnya, manusia juga mempunyai segmen gen yang serupa, dan saintis percaya bahawa kita boleh mengeksploitasi sepenuhnya mekanisme ini untuk tujuan perubatan.

Terobosan dari tikus makmal

Dalam kajian yang diterbitkan dalam jurnal Science pada 31 Julai, pasukan penyelidik di University of Utah (AS) mengenal pasti faktor utama yang terletak berhampiran kluster gen FTO, yang berkaitan dengan kawalan metabolik, jisim badan dan risiko obesiti pada manusia.

Walaupun tikus tidak berhibernasi, mereka boleh memasuki keadaan "mati-matian", mengantuk sementara apabila mereka lapar, cukup lama untuk mengkaji mekanisme genetik yang serupa. Menggunakan alat pengeditan gen CRISPR, saintis "melumpuhkan" lima urutan DNA pengawalseliaan bukan pengekodan (CRE) pada tikus dan memerhati:

Pemadaman segmen CRE bernama E1 menyebabkan tikus betina mendapat berat badan yang ketara apabila diberi diet tinggi lemak.

Pemadaman segmen E3 mengubah cara tikus mencari makanan dalam persekitaran eksperimen.

Dalam erti kata lain, tweak hanya beberapa bahagian kecil DNA sudah cukup untuk mengubah tingkah laku, metabolisme dan tindak balas fisiologi tikus. Ini membuka kemungkinan mengubah suai metabolisme manusia melalui kelompok gen yang serupa.

Adakah mungkin untuk mengaktifkan "mod hibernasi" pada manusia?

Para saintis memberi amaran bahawa menerapkan perubahan genetik yang serupa kepada manusia bukanlah mudah.

"Manusia tidak boleh jatuh ke dalam keadaan lesu kerana berpuasa seperti tikus, jadi sukar untuk mensimulasikan mekanisme yang sama," kata profesor Joanna Kelley (University of California, Santa Cruz).

Selain itu, sementara kelesuan pada tikus dicetuskan oleh kelaparan, hibernasi sebenar dalam spesies seperti beruang dikawal oleh irama dan hormon sirkadian.

Walau bagaimanapun, penyelidikan masih meletakkan asas untuk arah rawatan baharu. Dalam jangka panjang, Gregg berharap untuk membangunkan ubat yang mengawal "hab gen hibernasi" manusia, membantu melindungi saraf dan menstabilkan metabolisme tanpa meletakkan pesakit ke dalam keadaan hibernasi sebenar.

Prospek dalam perubatan masa depan

Penemuan gen yang berkaitan dengan hibernasi bukan sahaja satu langkah besar ke hadapan dalam biologi tetapi juga membuka potensi besar aplikasi dalam perubatan moden.

Jika kita dapat memahami cara gen ini berfungsi, terutamanya cara ia membantu haiwan mengawal metabolisme, menjimatkan tenaga dan melindungi badan semasa hibernasi, ia mungkin boleh digunakan untuk membangunkan rawatan baharu untuk manusia.

Terima kasih kepada mekanisme rintangan insulin terkawal untuk haiwan berhibernasi, saintis berharap dapat mencari cara yang lebih berkesan untuk menangani obesiti dan diabetes jenis 2.

Hakikat bahawa haiwan boleh "bertahan" selepas darah mengalir ke otak tanpa kerosakan mempunyai implikasi penting untuk membangunkan kaedah untuk mencegah kerosakan saraf, seperti selepas strok.

Selain itu, ia juga boleh digunakan dalam perubatan angkasa lepas dan rawatan rapi dengan keupayaan untuk meletakkan manusia ke dalam keadaan metabolik yang rendah (serupa dengan hibernasi) untuk memanjangkan hayat dalam kes trauma yang teruk, atau semasa perjalanan jauh di angkasa.

Walaupun masih terdapat banyak cabaran di hadapan, penyelidikan ini telah membuka hala tuju baru, di mana manusia boleh mengeksploitasi gen mereka sendiri untuk memberi manfaat kepada kesihatan dan kehidupan mereka.

Kembali ke topik

MINH HAI

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