Multe mamifere se îngrașă și devin rezistente la insulină în timpul toamnei. Cu toate acestea, aceste modificări sunt ușor reversibile, iar mamiferele nu vor mai dezvolta alte simptome nesănătoase. Cercetătorii consideră că explicația pentru aceasta constă în mecanismele asociate hibernării.

hibernarea

Cercetătorii au recunoscut faptul că o gamă largă de animale au „superputeri”.

Mai exact, aceleași condiții care afectează oamenii - dintre care unele pot pune viața în pericol - pot să nu afecteze deloc animalele.

Două astfel de exemple sunt elefanții și balenele, al căror risc de cancer este practic nul. Este puțin probabil ca alte animale să dezvolte condiții metabolice, cum ar fi obezitatea. De ce asta?

Cercetătorii Elliott Ferris și Christopher Gregg, de la Universitatea Utah din Salt Lake City, consideră că hibernarea ar putea avea ceva de-a face cu aceasta.

Multe mamifere din întreaga lume hibernează în sezonul rece. Hibernarea se caracterizează prin intrarea într-o stare asemănătoare somnului în care temperatura corpului scade, respirația încetinește, inima bate mai încet și toate celelalte procese fiziologice metabolice (automatizate, cu auto-reglare) încetinesc.

Acest lucru permite animalelor care hibernează să supraviețuiască în lunile de iarnă, când alimentele devin rare și condițiile de viață mai puțin prietenoase.

După cum remarcă Ferris și Gregg în noua lor lucrare de studiu din jurnalul Cell Reports, multe animale hibernante au de fapt multă greutate în procesul de hibernare. De asemenea, devin rezistente la insulină.

Acestea sunt două aspecte caracteristice obezității. Cu toate acestea, la animalele care hibernează, acestea înseamnă doar că animalele pot accesa o rezervă în timp util de grăsime în lunile de iarnă.

Spre deosebire de momentul în care oamenii dezvoltă obezitate, hibernatorii pot pierde cu ușurință greutatea suplimentară, iar corpul lor inversează automat rezistența la insulină. De asemenea, spre deosebire de oamenii cu obezitate, mamiferele care hibernează nu dezvoltă hipertensiune sau inflamație de grad scăzut, ambele putând duce la probleme de sănătate suplimentare.

Din aceste motive, Ferris și Gregg consideră că unele mecanisme genetice implicate în reglarea hibernării pot juca, de asemenea, un rol în controlul obezității.

„Hibernatorii au dezvoltat o capacitate incredibilă de a-și controla metabolismul”, explică Gregg, profesor asociat la Departamentul de Neurologie și Anatomie de la Universitatea din Utah.

„Metabolismul formează riscuri pentru multe boli diferite, inclusiv obezitatea, diabetul de tip 2, cancerul și boala Alzheimer”, adaugă el. „Credem că înțelegerea părților genomului care sunt legate de hibernare ne va ajuta să învățăm să controlăm riscurile pentru unele dintre aceste boli majore.”

„O mare surpriză din noul nostru studiu este că aceste părți importante ale genomului ne-au fost ascunse în 98% din genomul care nu conține gene - obișnuiam să-l numim„ ADN nedorit ”, spune Gregg.

Pentru noul lor studiu, Gregg și Ferris au analizat genomul a patru specii de mamifere care hibernează: veverița de sol cu ​​treisprezece căptușeli, liliacul mic maro, lemurul șoarecelui gri și ariciul mai mic tenrec.

Atunci când au comparat genomul acestor specii, cercetătorii au descoperit că toate au evoluat - în mod independent - o serie de secțiuni scurte de ADN numite „regiuni paralele accelerate”.

Regiunile accelerate există și la oameni, deși oamenii de știință înțeleg foarte puțin despre ele. Ceea ce știu cercetătorii până acum este că regiunile accelerate prezintă ADN necodificat și că nu s-au schimbat mult pe măsură ce mamiferele au evoluat de-a lungul veacurilor.

Cu excepția oamenilor, adică la care au început brusc să se schimbe și să se schimbe în timpul în care ne-am despărțit de „verii” noștri primati.

După o analiză suplimentară a datelor, cercetătorii au observat că regiunile paralele accelerate apar aproape de gene legate de obezitate la om.

Pentru a confirma legătura dintre regiunile accelerate și genele care joacă un rol în controlul obezității, Gregg și Ferris au analizat apoi un set foarte specific de gene: cele care conduc sindromul Prader-Willi, o afecțiune genetică rară la om.

Printre alte simptome, această afecțiune se caracterizează printr-un apetit excesiv, care poate duce la creșterea în greutate nesănătoasă și la obezitate.

Analizând genele legate de sindromul Prader-Willi, cercetătorii au descoperit că aceste gene sunt asociate cu mai multe regiuni accelerate de hibernator în comparație cu genele care nu au jucat un rol în această afecțiune genetică.