
灰熊(图像是一头在华盛顿州立大学熊中心的圈养灰熊)可重达363公斤。PHOTOGRAPH BY ROBERT HUBNER,WASHINGTON STATE UNIVERSITY

在华盛顿州普尔曼的华盛顿州立大学熊中心,灰熊正觅食。这间探究机构是美国唯一的同类型机构。PHOTOGRAPH BY ROBERT HUBNER,观察评论WASHINGTON STATE UNIVERSITY
(神秘的地球uux.cn)据美国全国地理(撰文:MELISSA HOBSON 编译:涂玮瑛):冬眠的熊或许藏有治疗糖尿病的线索!科学家已然察觉八种有助于让灰熊不罹患糖尿病的重大蛋白质,而人类身上也有这些蛋白质。
假如人类一天摄取几万卡路里、体型像吹气球般膨胀,接着有数月时间差不多都不动,官方金秀贤观察养生状况一定会剧烈恶化。科学家长久以来一直很困惑,为什么灰熊做出一样行为却不会罹患糖尿病──如今总算找到答案。
华盛顿州立大学的探究人员透过喂食蜂蜜水给冬眠的熊,察觉了这些熊控制自身胰岛素的基因线索。他们的探究结局发表在《iScience》,这项探究或许会为人类带来更好的糖尿病治疗方法。
胰岛素是大多数哺乳动物都有的荷尔蒙,可调节身体的血糖浓度,例如告诉肝脏、肌肉、突发直播动态攻略脂肪细胞吸收血糖,而血糖是身体能量的来源之一。但假如众多血糖进入血液中,那么随着时间过去,细胞会停止响应并对胰岛素形成抗性。这就是第二型糖尿病的主因,这种疾病或许导致心脏病、中风和失明。大约相当之一的美国人──也就是大约3700万人──罹患第二型糖尿病。但神秘的是,熊跟人类各异,业内国产电影汇总它们可以控制胰岛素抗性,就像控制开关一样。
以便探究这种现象的机制,探究人员在华盛顿州普尔曼的华盛顿州立大学熊中心采集六只圈养灰熊的血清,这些熊的年龄介于5岁和13岁之间。探究人员也采集熊的脂肪组织,用于在评测室培养细胞。华盛顿州立大学的博士后探究人员布莱尔.佩里(Blair Perry)是探究的共同作者,他说:「这让我们可以测试一些无法在完全长成的熊身上测试的东西。」
这项评测合作探究团队把熊的秘密压缩范围到控制胰岛素:有八种重大蛋白质似乎在熊的生物机制方面有独特作用,这些蛋白质会独立管理或合作兴办来调节冬眠期间的胰岛素。
佩里说,由于人类的大若干基因与熊一样,所以探索这八种蛋白质的作用可以让科学家更知晓人类的胰岛素抗性。
熊熊季节
灰熊分布在美西若干区域、加拿大、阿拉斯加,它们一年会历程三个时期:活跃期、过度摄食期、冬眠期。在春夏两季,这种大型哺乳类会花很多时间觅食、交配及照顾幼熊。佩里说,到了秋季,它们会进入过度摄食期,此时「它们差不多所有精力都用在尽或许吃愈多愈好」。
在这段期间,熊每天会摄取高达2万卡路里的热量,并且一天可以增多多达3.6公斤的体重,为快要到来的冬季做筹备。
熊在冬季初期着手冬眠时,会依赖身上储存的脂肪来度过寒冬。冬眠「不只是深度睡眠而已」。佩里说:「生理上会呈现许多转变,让熊可以在没有食物的状况下度过漫长的冬季。」它们的代谢速率、心率、体温都会下降,并呈现胰岛素抗性。
冬眠的熊会历程几次清醒期,此时它们会四处行动但不进食。探究中的受试熊清醒时,探究团队会喂食蜂蜜水,这是它们很喜欢的零食,喂食两周后再采集它们的血液。探究团队在春夏两季时已然从一样的熊身上采集血液检体。
接着,探究人员在评测室将各异血清与各异类型的细胞培养结合在一起,例如把冬眠熊的脂肪组织细胞培养混合活跃熊的血清。如此一来,探究团队就能观察细胞内会发生什么基因转变。
在他们探究的所有组合中,从喂食蜂蜜的冬眠熊身上采集的血清为探究人员提供了最大的合作,让他们能压缩范围至八种与调节胰岛素敏感性和抗性有关的重大蛋白质。
西诺帕野生动物探究协会(Sinopah Wildlife Research Associates)的熊生物学家麦克.萨瓦亚(Mike Sawaya)并未参与该探究,他觉得这项「精采探究」的重点是熊的冬眠可以为人类养生带来多少作用。
他说,「辨识这八种蛋白质是很重大的一步」,而探究熊在改变胰岛素抗性时「开启和退出的东西到底是什么」也一样重大。
向预防糖尿病更近一步?
尽管我们已然很知晓胰岛素抗性及其后果,但有关这方面的遗传学还有许多需要探究的地方。佩里补充说,探究熊每年如何开启和退出胰岛素抗性,为科学家提供了「独特机遇」来透彻知晓这个领域。
举例来说,知晓如何操纵人体的这八种蛋白质,或许「使人摆脱胰岛素抗性」,佩里如此说道。这样的药物或介入治疗还很遥远,「但我们正逐步接近」。
萨瓦亚同样觉得这项探究「的确是另一块拼图」,他也期盼解开熊生理学的谜题能够有助于预防糖尿病。
在前方探究中,探究团队期盼研究这些特别蛋白质退出熊胰岛素抗性的机制。