В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, ученые из Университета Оттавы (University of Ottawa) обнаружили, как голый землекоп может экономить энергию в условиях гипоксии. Механизм, с помощью которого эти морщинистые, почти безволосые африканские млекопитающие переносят гипоксию, предоставляет ключ к разгадке того, как природа решила проблему толерантности к гипоксии.
Гипометаболизм
Гипометаболизм (или снижение потребления энергии) имеет решающее значение для переносимости гипоксии. Гипоксия – ключевой компонент многих патологий, включая инсульт, хронические легочные заболевания и т.д.
Материалы и методы исследования
Ученые использовали тепловизионные камеры для неинвазивного обнаружения тепловых изменений у бодрствующих и свободно ведущих голых землекопов во время воздействия нормоксии и гипоксии, а затем использовали молекулярные подходы для измерения изменений в ключевых митохондриальных белках до и после гипоксии в коричневой жировой ткани.
Результаты научной работы
Ученые обнаружили, что у голых землекопов очень быстро останавливается термогенез в бурой жировой ткани с помощью нового механизма. Этот механизм представляет собой быстрое удаление белка UCP1 из клеток бурой жировой ткани. Голые землекопы могут сделать это в течение часа после воздействия умеренной гипоксии, тогда как у других мелких грызунов уменьшение UCP1 занимает 3 и более дней. Ученые также обнаружили, что подобное быстрое изменение UCP1 происходит при воздействии гипоксии у 3-х других социальных видов землекопов, предполагая, что эта реакция может быть вызвана социальной структурой колонии у мелких грызунов.
Выводы
Гипометаболизм (или снижение потребления энергии) имеет решающее значение для переносимости гипоксии, и голые землекопы подсказывают, как природа решила проблему толерантности к гипоксии. Гипоксия – ключевой компонент многих патологий, включая инсульт, хронические легочные заболевания и т. д. Регулирование активности бурого жира также связано со стратегиями снижения веса у людей.
Авторы другого исследования утверждают, что предотвращение гипоксии в гиппокампе поможет в профилактике и лечении болезни Альцгеймера.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
