Тварини, що впадають у зимову сплячку, здатні місяцями виживати без їжі, води та руху, а потім відновлюватися після екстремальних фізіологічних змін, які були б руйнівними для людини. Два нові дослідження, опубліковані 31 липня, в журналі Science, припускають, що генетичні “суперздібності”, які лежать в основі цієї неймовірної стійкості, можуть бути присутніми і в геномі людини, пише T4.
Дослідники з Університету Юти зосередилися на вивченні ДНК-регіонів, що допомагають тваринам швидко долати атрофію м’язів, інсулінорезистентність та пошкодження мозку, які виникають під час сплячки. Вони знайшли переконливі докази того, що геном людини містить схожі генетичні ділянки, що функціонують як перемикачі. Навчання, як їх активувати, може призвести до створення революційних методів лікування діабету 2-го типу, хвороби Альцгеймера та інших розладів.
Під час сплячки ссавці входять у стан фізіологічного заціпеніння. Їхні м’язи руйнуються через відсутність руху, в мозку накопичуються білки, пов’язані з хворобою Альцгеймера, а через накопичений жир розвивається стійкість до інсуліну. Проте ці тварини еволюціонували, щоб дивовижним чином долати ці ушкодження. Вчені припускають, що гени, відповідальні за ці адаптації, ймовірно, присутні і в людей, оскільки зимова сплячка розвивалася незалежно у багатьох видів, що вказує на використання спільного, давнього генетичного “інструментарію”.
Ключ до розгадки лежить не в самих генах, які кодують білки, а в 98% геному, що складається з так званої некодуючої ДНК. Саме ці ділянки діють як “головні перемикачі”, що контролюють активність генів у відповідь на екстремальні умови, такі як голодування.
Щоб знайти ці перемикачі, дослідники порівняли геноми багатьох ссавців і виявили ділянки ДНК, які були стабільними у більшості видів, але зазнали прискорених змін саме у тих, хто впадає в сплячку. Потім вони вивчили, які гени активуються у мишей під час голодування, і визначили “вузлові гени”, що керують цим процесом. “Найдивовижнішим відкриттям стало те, що елементи, пов’язані зі сплячкою, непропорційно сильно впливають саме на ці ключові вузлові гени”, — пояснив Крістофер Грегг, старший автор обох досліджень.
Це відкриття має величезний медичний потенціал. Команда дослідників вже працює над створенням ліків, які б імітували генетичні переваги тварин у сплячці, наприклад, посилюючи захист нейронів у пацієнтів з хворобою Альцгеймера або долаючи інсулінорезистентність при діабеті. За словами вчених, ці вузлові гени є чудовою відправною точкою для розробки ліків нового покоління.
Читайте також про явище “мізокінезії”, яке може вражати кожну третю людину.
Підписуйся на наш Telegram-канал