Технології та наука Людям потрібно заново навчитися впадати в сплячку: вчені кажуть, що це вилікує нас від хвороб
Через місяці сплячки тварини повинні відновлювати свої організми після екстремальних фізіологічних змін. У новому дослідженні вчені з'ясували, що такі генетичні "надздібності" можуть ховатися і в людському геномі.
Related video
Команда вчених з Університету Юти вивчила окремо взяті ділянки ДНК, які допомагають тваринам швидко відновлюватися після сплячки. Здебільшого це проблеми, пов'язані з м'язовою атрофією, інсулінорезистентністю та пошкодженнями головного мозку, пише Gizmodo.
Дослідники знайшли докази того, що в геномі людини заховані генетично заховані ділянки, які можуть виконувати функцію перемикачів, адаптуючи організм для сплячки. Таке відкриття, за словами його авторів, може призвести до нових методів лікування діабету другого типу, хвороби Альцгеймера та інших важких захворювань.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
"У людей є генетична основа, але нам потрібно визначити перемикачі, які контролюють ознаки гібернації", — каже авторка дослідження, експертка в галузі нейробіології та анатомії Сьюзан Стейнванд.
Стан гібернації означає, що тварини в цей період впадають у заціпеніння. Такий виверт допомагає тваринам місяцями обходитися без їжі та води, але це сильно позначається на їхньому здоров'ї. За словами старшого автора дослідження Крістофера Грегга, м'язи тварин у буквальному сенсі починають руйнуватися через нестачу їжі та руху.
Також у їхньому мозку накопичуються білки, які вчені пов'язують із хворобою Альцгеймера. Після пробудження різке відновлення току крові в тканинах може спричиняти неврологічні пошкодження. Крім цього, тварини після сплячки стають діабетиками через велику кількість жиру, яку вони накопичують, щоб підтримати себе протягом місяців голодування.
Але у ссавців є унікальні адаптації в організмі, які дають змогу повернути назад настільки великий фізіологічний збиток. Тепер учені припускають, що гени, які дають змогу відновлюватися тваринам після сплячки, є й у людей.
Той факт, що в сплячку можуть впадати різні види тварин, свідчить про те, що основи гібернації присутні в геномах усіх ссавців. Це означає, що навіть ті види, які не впадають у сплячку все одно можуть бути носіями цих генів.
"Майже у всіх видів однакові гени. Головна зміна відбувається в 98% геному, які не кодують гени. У тварин, які впадають у сплячку, ділянки некодованої ДНК діють як "головні перемикачі", керуючи функціональними реакціями генів на голодування і відновлення харчування", — каже старший автор дослідження.
Пошук цих перемикачів зовсім непросте завдання. Тому дослідники вирішили порівняти геноми ссавців, щоб виявити консервативні ділянки ДНК, які присутні в більшості ссавців, але активні у тварин, що впадають у сплячку. Ці області, що активуються гібернацією, є регуляторами, які вмикають гени в певних клітинах у певний час.
Далі дослідники вивчили гени, які активуються або деактивуються під час голодування у мишей. Бо гібернація — це насамперед здатність організму адаптуватися в умовах дефіциту їжі, тому голодування запускає схожі метаболічні зміни.
Це допомогло знайти так звані гени-концентратори, які діють як головні регулятори зміни активності генів, викликаних голодом.
"Ми з'ясували, що елементи, пов'язані з гібернацією, непропорційно сильно впливають на ці ключові гени-концентратори. Тварини, які впадають у сплячку, змінили регуляцію й активність цих основних генів-концентраторів, що суттєво вплинуло на всю програму реагування на дефіцит і позбавлення їжі. Це важливо, оскільки ми думаємо про перенесення цих знань у реальний світ", — підсумували автори дослідження.
Нагадаємо, тварини, які впадають у сплячку, ніколи не бачать снів. Дослідження показали, що тварини під час сплячки ніколи не бачать снів. Утім, є один вид, який пішов проти системи.
