Επιστήμονες υποστηρίζουν ότι οι άνθρωποι ενδέχεται να φέρουν μέσα τους ένα «κρυφό οπλοστάσιο» βιολογικών μηχανισμών, παρόμοιων με εκείνους που επιτρέπουν στα θηλαστικά να εισέρχονται σε χειμερία νάρκη. Αν και η ιδέα αυτή μοιάζει να προέρχεται από σελίδες επιστημονικής φαντασίας, τα πρώτα ευρήματα έρευνας που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο περιοδικό Science φανερώνουν ότι σχετικές γονιδιακές δομές υπάρχουν ήδη στον ανθρώπινο γενετικό κώδικα.
Στο επίκεντρο της έρευνας βρίσκεται η ομάδα του Christopher Gregg, καθηγητή γενετικής στο University of Utah, ο οποίος μελετά πώς η ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση συγκεκριμένων γονιδίων μπορεί να επηρεάσει λειτουργίες όπως ο μεταβολισμός, η αντίσταση στην ινσουλίνη και η προστασία του νευρικού συστήματος, όλα χαρακτηριστικά που συναντώνται σε ζώα που πέφτουν σε χειμερία νάρκη.
Σύμφωνα με τον Gregg, οι σκίουροι που αδρανοποιούνται τον χειμώνα αναπτύσσουν μια αναστρέψιμη μορφή ινσουλινοαντίστασης, η οποία τους επιτρέπει να αποθηκεύουν ενέργεια με γρήγορη αύξηση βάρους πριν τη νάρκη. Καθώς η διαδικασία ξεκινά, αυτή η αντίσταση υποχωρεί. Αν μπορούσε να γίνει κατανοητός αυτός ο «διακόπτης», ίσως να προσέφερε λύσεις για μεταβολικές παθήσεις όπως ο διαβήτης τύπου 2.
Πέρα όμως από τον έλεγχο του σακχάρου, οι αδρανοποιημένοι οργανισμοί διαθέτουν και άλλες αξιοσημείωτες δυνατότητες. Το νευρικό τους σύστημα προστατεύεται απότομα από διαταραχές στην αιμάτωση του εγκεφάλου, αποτρέποντας βλάβες που, σε άλλα ζώα ή στον άνθρωπο, θα οδηγούσαν σε εγκεφαλικά επεισόδια. Ο Gregg εκτιμά ότι η αξιοποίηση των ίδιων γενετικών μηχανισμών στον άνθρωπο μπορεί να προσφέρει ανάλογα οφέλη.
Στο πλαίσιο της μελέτης, η ομάδα στόχευσε μια σειρά από μη κωδικοποιητικά γονιδιακά στοιχεία γνωστά ως CREs (conserved noncoding cis elements), τα οποία δρουν ως μοχλοί ελέγχου σε γονίδια που σχετίζονται με τη ρύθμιση του μεταβολισμού. Χρησιμοποιώντας την τεχνική CRISPR, απενεργοποίησαν πέντε τέτοια στοιχεία σε ποντίκια εργαστηρίου, παρατηρώντας τις επιπτώσεις στο βάρος τους, τον ρυθμό μεταβολισμού και τη συμπεριφορά τους στην αναζήτηση τροφής.
Τα συγκεκριμένα CREs εντοπίζονται κοντά σε μια γενετική περιοχή γνωστή ως FTO locus — η οποία υπάρχει και στους ανθρώπους — και έχει συνδεθεί με την παχυσαρκία και συναφείς μεταβολικές διαταραχές. Όταν ένα από αυτά τα στοιχεία (ονομάζεται Ε1) διαγράφηκε σε θηλυκά ποντίκια, τα ζώα παρουσίασαν μεγαλύτερη αύξηση βάρους όταν υποβλήθηκαν σε διατροφή υψηλή σε λιπαρά, συγκριτικά με την ομάδα ελέγχου. Σε άλλη περίπτωση, η διαγραφή ενός διαφορετικού στοιχείου (Ε3) τροποποίησε τη συμπεριφορά αρσενικών και θηλυκών ποντικών στην αναζήτηση τροφής, κάτι που υποδηλώνει πιθανή γενετική σύνδεση με τον τρόπο λήψης αποφάσεων.
Η ερευνήτρια Joanna Kelley από το University of California, Santa Cruz, σχολίασε ότι αν και τα ευρήματα είναι ενθαρρυντικά, η εφαρμογή τους στον άνθρωπο δεν είναι απλή υπόθεση. Όπως εξηγεί, τα ποντίκια μπορούν να εισέλθουν σε μια κατάσταση χαμηλής ενεργειακής λειτουργίας (torpor), η οποία προσεγγίζει αλλά δεν ταυτίζεται με την πλήρη χειμερία νάρκη. Αντίθετα, ο ανθρώπινος οργανισμός δεν έχει τη δυνατότητα να επιβραδύνει φυσικά τον μεταβολισμό του σε παρόμοιο βαθμό.
Παρά τις διαφορές, η Kelley αναγνωρίζει ότι η μελέτη ανοίγει νέους δρόμους στη γενετική έρευνα, καθώς υποδεικνύει πώς μικρές αλλαγές στη ρύθμιση των γονιδίων μπορούν να έχουν σημαντικές επιδράσεις στη φυσιολογία. Από την πλευρά της, η ειδικός σε θέματα χειμερίας νάρκης Kelly Drew από το University of Alaska Fairbanks σημείωσε ότι, παρόλο που το torpor προκαλείται από νηστεία, η πραγματική χειμερία νάρκη σχετίζεται με ορμονικά και εποχικά ερεθίσματα, γεγονός που προσθέτει επίπεδα πολυπλοκότητας.
Η ομάδα του Gregg σχεδιάζει να επεκτείνει τις μελέτες της, εξετάζοντας τι συμβαίνει όταν διαγράφονται περισσότερα του ενός CREs ταυτόχρονα. Ο Gregg πιστεύει ότι στο μέλλον θα μπορούσε να είναι δυνατή η ενεργοποίηση των λεγόμενων «γονιδίων-κόμβων» της χειμερίας νάρκης στον άνθρωπο μέσω φαρμακευτικών παρεμβάσεων. Αυτό ενδεχομένως να επιτρέπει σε ασθενείς να απολαμβάνουν οφέλη, όπως η προστασία του εγκεφάλου, χωρίς την ανάγκη να εισέρχονται οι ίδιοι σε καταστάσεις νάρκης.
Η έρευνα βρίσκεται ακόμη στα πρώτα της στάδια, όμως οι δυνατότητες που προκύπτουν είναι συναρπαστικές: ένα νέο παράθυρο στην κατανόηση του πώς το σώμα μπορεί να προστατεύεται, να εξοικονομεί ενέργεια και ίσως κάποια μέρα, να θεραπεύεται μόνο του αξιοποιώντας μηχανισμούς που κάποτε θεωρούσαμε «αδρανείς».
[via]
