Гены спячки: скрытые
Неожиданное открытие: у людей есть "гены зимней спячки"
Ученые из Университета Юты сделали сенсационное открытие: в человеческой ДНК присутствуют те же генетические механизмы, которые позволяют животным впадать в зимнюю спячку. Эти гены, связанные с областью FTO (известной как "локус ожирения"), могут стать ключом к лечению диабета, ожирения и даже нейродегенеративных заболеваний.
Как работает "режим спячки" у животных?
Исследователи выделили пять ключевых регуляторных элементов (CREs) в ДНК, которые:
-
Контролируют метаболизм и расход энергии
-
Регулируют набор веса перед спячкой
-
Защищают нервную систему от повреждений при резком изменении кровотока
"Это настоящие биометрические суперспособности", — заявляет профессор Кристофер Грегг, ведущий автор исследования.
Эксперимент на мышах: удивительные результаты
Ученые использовали технологию CRISPR для отключения этих регуляторов у лабораторных мышей, которые способны впадать в кратковременное оцепенение (торпор). Результаты поразили исследователей:
-
Отключение элемента E1 у самок привело к повышенному набору веса
-
Удаление элемента E3 изменило пищевое поведение у обоих полов
-
Некоторые модификации влияли на скорость восстановления температуры тела после торпора
Перспективы для человека
Хотя люди не впадают в спячку, эти генетические механизмы могут быть активированы для:
-
Борьбы с диабетом — изучение обратимой инсулинорезистентности у сусликов
-
Нейропротекции — предотвращение повреждений мозга при инсультах
-
Контроля веса — регулирование метаболизма без жестких диет
"Разница между видами — не в самих генах, а в том, как и когда они включаются", — поясняет Грегг.
Осторожный оптимизм ученых
Эксперты предупреждают, что путь от открытия до практического применения будет долгим:
-
Мыши впадают в торпор от голода, а не по сезонным ритмам
-
Эффекты генетических изменений различаются у самцов и самок
-
Необходимы дополнительные исследования всех побочных эффектов
"Это ценное направление для будущих исследований, но не стоит ожидать, что мы скоро научимся впадать в спячку", — отмечает специалист по биологии спячки Келли Дрю.
Будущее медицины: лекарства вместо спячки
Ученые предполагают, что через 10-15 лет могут появиться препараты, избирательно активирующие эти генетические механизмы. Это позволит получать терапевтические преимущества спячки без необходимости действительно замедлять метаболизм.
Открытие, опубликованное в журнале Science, открывает новую главу в исследованиях метаболизма и может привести к революции в лечении многих хронических заболеваний.