Au oamenii o „superputere de hibernare” ascunsă în genele lor?

Oamenii de știință tocmai au descoperit un grup de gene care controlează hibernarea la mamifere, iar oamenii sunt și ei purtători ai acestui set de gene.

Cercetările inițiale sugerează că, dacă este valorificată corespunzător, „superputerea biologică hibernantă” ar putea deschide noi direcții de tratament pentru bolile metabolice și leziunile nervoase - Fotografie: AI

La multe mamifere, hibernarea este o stare biologică specială care ajută organismul să-și încetinească metabolismul, să conservă energia și să reziste condițiilor dure de mediu. Potrivit profesorului de genetică Christopher Gregg de la Universitatea din Utah, genele care reglează acest proces sunt cele care creează „o serie de superputeri biologice”, cum ar fi rezistența la leziuni cerebrale și rezistența selectivă la insulină.

Când animalele se trezesc din hibernare, sângele curge rapid la creier, ceea ce ar provoca în mod normal un accident vascular cerebral la oameni. Dar, datorită unui mecanism special de protecție, creierul lor nu este afectat.

În plus, unele animale, precum veverițele de pământ, pot dezvolta rezistență la insulină pentru a stoca grăsime înainte de hibernare, dar apoi această capacitate dispare în mod natural.

În mod surprinzător, și oamenii posedă segmente genetice similare, iar oamenii de știință cred că putem exploata pe deplin aceste mecanisme în scopuri medicale.

Descoperire la șoareci de laborator

Într-un studiu publicat în revista Science pe 31 iulie, o echipă de cercetare de la Universitatea din Utah (SUA) a identificat factori cheie situați în apropierea clusterului de gene FTO, care este legat de controlul metabolic, masa corporală și riscul de obezitate la om.

Deși șoarecii nu hibernează, pot intra într-o stare de „torpoare”, o stare de somnolență temporară atunci când le este foame, suficient de lungă pentru a studia mecanisme genetice similare. Folosind instrumentul de editare genetică CRISPR, oamenii de știință au „dezactivat” cinci secvențe de ADN reglatoare necodificatoare (CRE) la șoareci și au observat:

Ștergerea unui segment CRE numit E1 a determinat șoarecii femele să crească semnificativ în greutate atunci când au fost hrăniți cu o dietă bogată în grăsimi.

Ștergerea segmentului E3 modifică modul în care șoarecii se hrănesc în mediile experimentale.

Cu alte cuvinte, modificarea doar a câtorva segmente mici de ADN a fost suficientă pentru a altera comportamentul, metabolismul și răspunsurile fiziologice ale șoarecilor. Acest lucru deschide posibilitatea modificării metabolismului uman prin intermediul unor grupuri genetice similare.

Este posibil să se inducă „hibernarea” la oameni?

Oamenii de știință avertizează că aplicarea unor modificări genetice similare la oameni nu este simplă.

„Oamenii nu sunt capabili să cadă într-o stare de torpeală din cauza postului, așa cum fac șoarecii, așa că este dificil să simulăm același mecanism”, a remarcat profesoara Joanna Kelley (Universitatea din California, Santa Cruz).

În plus, în timp ce torpoarea la șoareci este declanșată de înfometare, hibernarea adevărată la specii precum urșii este controlată de ritmuri circadiene și hormoni.

Cu toate acestea, cercetarea pune încă bazele pentru noi direcții de tratament. Pe termen lung, Gregg speră să dezvolte medicamente care să regleze „centrul genetic al hibernării” umane, ajutând la protejarea nervilor și stabilizarea metabolismului fără a pune pacienții într-o stare de hibernare reală.

Perspective în medicina viitorului

Descoperirea genelor legate de hibernare nu este doar un pas major înainte în biologie, ci deschide și aplicații potențiale uriașe în medicina modernă.

Dacă putem înțelege cum funcționează aceste gene, în special cum ajută animalele să regleze metabolismul, să conservă energia și să protejeze organismul în timpul hibernării, ar putea fi posibil să le aplicăm pentru a dezvolta noi tratamente pentru oameni.

Datorită mecanismului controlat de rezistență la insulină al animalelor care hibernează, oamenii de știință speră să găsească modalități mai eficiente de a combate obezitatea și diabetul de tip 2.

Faptul că animalele pot „supraviețui” după ce sângele ajunge la creier fără a suferi leziuni are implicații importante pentru dezvoltarea metodelor de prevenire a leziunilor neurologice, cum ar fi după un accident vascular cerebral.

În plus, ar putea fi utilizat și în medicina spațială și terapia intensivă, având capacitatea de a pune oamenii într-o stare metabolică scăzută (similară hibernării) pentru a prelungi viața în cazurile de traume severe sau în timpul călătoriilor lungi în spațiu.

Deși există încă multe provocări în față, această cercetare a deschis o direcție complet nouă, în care oamenii își pot exploata propriile gene pentru a-și servi sănătatea și viața.

Înapoi la subiect

MINH HAI

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