Genetyczny klucz do zrozumienia tajemnicy hibernacji

WarsawNaukowcy z Uniwersytetu Hokkaido w Japonii odkryli mechanizm, który pozwala niektórym ssakom przetrwać długie okresy zimna poprzez hibernację. Zidentyfikowano kluczowy gen o nazwie glutation peroksydaza 4 (Gpx4) u chomików syryjskich, który umożliwia ich komórkom przetrwanie bardzo niskich temperatur. To odkrycie pozwala lepiej zrozumieć, jak zwierzęta potrafią hibernować bez uszkodzeń komórkowych spowodowanych zimnem.

Badacze odkryli, że Gpx4 odgrywa kluczową rolę w zmniejszaniu uszkodzeń wywołanych przez wolne rodniki, szczególnie tych, które gromadzą się w niskich temperaturach i mogą uszkadzać komórki. Naukowcy wprowadzili geny chomików do ludzkich komórek rakowych i poddali je działaniu zimna, aby sprawdzić, które geny chomików pomagają komórkom przetrwać. Dzięki temu zidentyfikowano Gpx4 jako istotny czynnik chroniący komórki.

Znaczenie Gpx4 może znacznie wpłynąć na medycynę i technologię. Oto potencjalne zastosowania:

• Długoterminowe przechowywanie organów do przeszczepów w niskich temperaturach
• Nowatorskie terapie wykorzystujące kontrolowaną hipotermię
• Badania nad odpornością komórek w kontekście podróży kosmicznych w ekstremalnych warunkach

Zobacz również:

Dzisiaj · 15:53

Miliony zagrożone przez zmiany klimatyczne: ryzyko na południowo-wschodnim wybrzeżu Atlantyku rośnie

Ludzki gen Gpx4 występuje u człowieka, ale nasze komórki wykazują większą wrażliwość na zimno niż te zwierząt hibernujących. Oznacza to, że odporność na zimno może zależeć od czegoś więcej niż obecność określonych genów; może również obejmować regulację genów i ogólne warunki środowiska komórkowego. Badanie działania genu Gpx4 u chomików, które lepiej radzi sobie w niskich temperaturach w porównaniu do ludzkiego odpowiednika, może dostarczyć cennych informacji.

Wykorzystanie i zrozumienie tej genetycznej siły może przyczynić się do istotnych postępów naukowych. Na przykład, lepsze metody zastosowania zimnych terapii podczas operacji mogą sprawić, że staną się one bardziej precyzyjne i mniej inwazyjne. Ponadto zdobyta wiedza może pomóc w zrozumieniu chorób związanych ze starzeniem się, w których stres oksydacyjny odgrywa kluczową rolę.

Badania te analizują, w jaki sposób zwierzęta przystosowują się i używają różnych strategii, aby przetrwać w trudnych warunkach. Zrozumienie tych adaptacji może pomóc w medycynie, umożliwiając opracowanie nowych terapii, które poprawią jakość życia ludzi nawet w wymagających okolicznościach.