Vad kan pytonormar lära oss om hjärtfysiologi?

Frågan som alla har väntat på att få svar på (eller?) börjar nu reda ut sig, vad kan pytonormar lära oss om hjärtfysiologi? Det verkar som att det finns en hel del att lära sig, även om det självklart är oklart hur mycket av detta som går att tillämpa på människa.

Bakgrunden är att vissa ormar (forskarna har använt den burmesiska pytonormen) kan gå upp till ett år utan att äta, för att sedan sluka i sig en rejäl måltid och på något sätt lyckas metabolisera detta. Nu har man kommit ett steg närmare till att förstå hur.

Man visste sedan tidigare att hjärtat i dessa ormar undergår hypertrofi (växer) direkt efter att de har ätit, för att sedan gå tillbaka i storlek under de kommande dagarna. För ett år sedan släpptes den här studien, där man undersökte vilka RNA-molekyler som uttrycktes i hjärtcellerna (ett s.k. transkriptom, jämför med genom) under olika tillstånd. I en transkriptomanalys inkluderas både mRNA (som kodar för proteiner), rRNA (som bygger upp stora delar av ribosomerna, proteinfabrikerna i cellen), tRNA (används när DNA ”läses av” och ger upphov till mRNA) och andra icke-kodande RNA-snuttar. Till skillnad från genomet, som är någorlunda detsamma (borträknat mutationer) i alla celler under hela livstiden kommer transkriptomet att skilja sig från celltyp till celltyp beroende på cellens funktion. Komponeringen av ett transkriptom kan även ändras beroende på miljöfaktorer, vilket är precis vad man fann gällande pytonormens hjärtmuskelceller.

Forskarna kollade på transkriptomet hos pytonormar i fastande tillstånd, en dag efter en stor måltid och tre dagar efter måltid, och fann uttrycksskillnader i hela 464 gener mellan de tre tillstånden. Skillnaden mellan fastande tillstånd och en dag efter måltid visade sig främst utgöras av RNA-molekyler som visade på ökad metabolism och energiomsättning, medan efter tre dagar visade det sig vara en ökad mängd av RNA-molekyler kopplade till anabola (uppbyggande) processer.

Samma forskningsgrupp släppte för någon månad sen en ny studie, där man hade kollat på de molekylära processer som står bakom denna förändring. Det visar sig att pytonormarna (logiskt nog efter en gigantisk måltid) har kraftigt förhöjda halter av triglycerider (en lagringsform av fettsyror) i sitt blod. NY Daily Times rapporterar att triglyceridnivåerna var upp till 50 gånger högre än normalt (jag har tyvärr inte tillgång till hela originalartikeln, så jag kan inte bekräfta att detta stämmer)! Förhöjda nivåer av triglycerider hos människa är kraftigt kopplat till hjärt-kärlsjukdomar, så hur kan dessa ormar överleva? NY Daily Times citerar Leinwand med att säga att triglyceriderna förbränns så snabbt av pytonormen så att de inte hinner blockera några kärl. Alla organ i ormen växer under den första dagen efter fasta, med betydande andelar av sin normala storlek.

Ännu coolare, forskarna lyckades lista ut en kombination utav tre fettsyror som kunde tillsättas i fastande pytonormars blod och framkalla hypertrofi av hjärtat! Det verkar med andra ord som om fettet i sig signalerar till hjärtcellerna att börja växa.

Enligt studien visade det sig också att mängden utav enzymet superoxiddismutase ökade kraftfullt, något som skyddar hjärtat från oxidativa skador som en följd av den kraftiga tillväxten och metabolismen.

Så, hur påverkar detta oss människor? Vad man vet är att ett hypertroft hjärta uppkommer vid två olika tillstånd hos människa:

  • Kroniskt högt blodtryck
  • Extrem konditionsträning

Om man lyckas förstå hur pytonormarna sedan kan minska ned sin hjärtstorlek kan man, förutsatt att mekanismen är liknande hos människa, använda denna kunskap för att motverka hypertrofin i samband med kroniskt högt blodtryck, som annars kan förstora hjärtat till den grad att det tappar sin elasticitet och försämrar dess pumpande förmåga.

En annan, mindre lyckad följd (och detta är min egna spekulation), är ju ifall dessa fynd i framtiden kommer att användas som doping inom idrotten. Låt oss hoppas att det inte går så långt!

Medialänkar: SVT, SR

 

 

 

Explore posts in the same categories: Medicin, Vetenskap

Etiketter: , , ,

You can comment below, or link to this permanent URL from your own site.

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+ photo

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s


%d bloggare gillar detta: