Serce jak dzwon dzięki... pytonom
Niewielka firma biotechnologiczna ze stanu Colorado rozpoczęła prace nad poszukiwaniem nowych leków zapobiegających chorobom serca. Ma w tym pomóc analiza fizjologii pytonów - zwierząt posiadających niezwykłe zdolności regulowania pracy tego niezwykle ważnego mięśnia.
Badania prowadzi firma Hiberna Corporation zlokalizowana w mieście Boulder. Jej przedstawiciele podpisali właśnie kontrakt z Biurem Transferu Technologii Uniwersytetu Colorado, na mocy którego uczelnia pomoże finansować badania nad niezwykłymi właściwościami pytonów. Węże te, podobnie jak wiele innych dusicieli, jest w stanie drastycznie "przestawić" swój metabolizm na czas trawienia pokarmu. Naukowcy zaobserwowali, że te niezwykłe gady potrafią po posiłku powiększyć własne serce w ciągu zaledwie kilku dni aż o 60 procent i zwiększyć tempo metabolizmu aż czterdziestokrotnie, a następnie, po zakończeniu procesu trawienia, przywrócić oba te parametry do stanu wyjściowego.
Jak tłumaczy badająca pytony prof. Leslie Leinwand z Uniwersytetu Colorado, umiejętne naśladowanie ich fizjologii mogłoby pomóc ludziom walczyć z chorobami układu krążenia. Chodzi tu głównie o zapobieganie przerostowi serca, czyli powiększeniu jego komórek oraz pogrubieniu ścian. Zmiana ta jest naturalną adaptacją do zwiększonego obciążenia układu krwionośnego, lecz jeśli posunie się zbyt daleko (ma to miejsce np. w przypadku nadciśnienia tętniczego), powoduje pomniejszenie objętości komór i przedsionków serca oraz związane z tym upośledzenie jego pracy.
W swoich badaniach prof. Leinwand skupiła się na chorobie genetycznej zwanej kardiomiopatią przerostową (ang. hypertrophic cardiomyopathy - HCM). Choroba ta, dotykająca około jednej na pięćset osób dorosłych, objawia się pogrubieniem włókien mięśniowych i wywołaną przez to zmianą kształtu całego serca. Efektem zaburzenia jest osłabienie kurczliwości mięśnia sercowego i w efekcie - upośledzenie krążenia krwi. Warto wspomnieć, że HCM jest najczęstszą przyczyną nagłej śmierci wśród młodych sportowców.
W 2006 roku prof. Leinwand otrzymała grant badawczy w wysokości miliona dolarów na prowadzenie swoich badań nad pytonami birmańskimi. Celem analiz było zidentyfikowanie genów odpowiedzialnych za niezwykłe zdolności adaptacyjne gadów. Trzeba przyznać, że opisywane przez badaczkę cechy zwierzęcia robią wrażenie: pytony są w stanie zjeść pokarm ważący tyle samo, co one same, za jednym razem. W związku z tym ich metabolizm musi być zdolny do gwałtownych reakcji. Po posiłku stężenie insuliny we krwi u węża wzrasta czterdziestokrotnie, zaś trójglicerydów - aż stukrotnie. Tak radykalne zmiany z łatwością pozbawiłyby człowieka życia. Co więcej, podczas odpoczynku ich mięśnie (nie licząc mięśnia sercowego, który wraca do pierwotnego rozmiaru w ciągu zaledwie paru dni) niemal nie tracą na masie, co również jest rzadkością w świecie ożywionym. Odkrycie procesów odpowiedzialnych za to zjawisko mogłoby znacznie pomóc w prewencji wyniszczenia związanego z wieloma chorobami, takimi jak AIDS czy nowotwory.
Hiberna Corporation otrzymała wsparcie finansowe w wysokości stu tysięcy dolarów na prowadzenie swoich badań. Firma realizuje obecnie projekt sekwencjonowania genomu pytona birmańskiego. Wcześniej przedstawiciele przedsiębiorstwa badali inne zwierzęta, m.in. arktyczne wiewiórki ziemne, również charakteryzujące się niezwykłymi zdolnościami manipulacji pracą własnego serca. W czasie hibernacji ich serce, bijące normalnie z częstotliwością dwustu uderzeń na minutę, spowalnia do zaledwie dwóch uderzeń na minutę. Niestety do dziś nie powstał żaden lek oparty bezpośrednio o wyniki opisywanych badań. Miejmy nadzieję, że tym razem badacze będą mieli więcej szczęścia.
Komentarze (0)