בתנאי חוסר חמצן יכולים החולדים העירומים לשרוד על ידי פירוק פרוקטוז בדיוק כמו שצמחים עושים – ממצא זה יכול להוביל לטיפולים התקפי לב ושבץ
החולד העירום יכול לשרוד ללא חמצן באמצעות חילוף חומרים מבוסס פרוקטוז, בדיוק כפי שעושים הצמחים במצב דומה. כך מדווחים חוקרים השבוע בכתב העת Science.
ההבנה כיצד בעלי החיים עושים זאת יכולה להוביל לטיפולים בחולים הסובלים ממשברים של מחסור בחמצן, כמו בהתקפי לב ובשבץ.
“זו התגלית המדהימה ביותר אודות החולד העירום, יונק בעל דם קר שחי עשרות שנים יותר ממכרסמים אחרים, לעיתים רחוקות מקבל סרטן, ולא מרגיש סוגים רבים של כאב”, אומר תומאס פארק, פרופסור למדעי הביולוגיה באוניברסיטת אילינוי בשיקגו, שהוביל צוות בינלאומי של חוקרים מ- UIC, ממכון מקס דלברוק בברלין ומאוניברסיטת פרטוריה שבדרום אפריקה.
אצל בני אדם, עכברי מעבדה וכל שאר היונקים הידועים, כאשר תאי מוח מורעבים מחמצן הם גומרים את האנרגיה ומתחילים למות. אבל לחולד העירום יש גיבוי: תאי המוח שלו מתחילים לשרוף פרוקטוז, המייצר אנרגיה אנאירובית דרך מסלול מטבולי שעד כה חשבו המדענים כי הוא המשמש רק בצמחים.
במחקר החדש, חשפו החוקרים חולדים לתנאי חמצן נמוכים במעבדה וגילו כי הם שחררו כמויות גדולות של פרוקטוז לזרם הדם. הפרוקטוז, מצאו החוקרים, הועבר לתאי מוח על ידי משאבות פרוקטוז מולקולריות, שבכל שאר היונקים נמצאות רק בתאי המעי.
“החולד העירום פשוט סידר מחדש כמה אבני בניין בסיסיות של מערכת חילוף החומרים כדי להפוך אותה לסובלנית ביותר לתנאי חמצן נמוכים”, אמר פארק, שחקר את המין המוזר במשך 18 שנים.
ברמות חמצן נמוכות המספיקות כדי להרוג אדם בתוך דקות, החולדים יכולים לשרוד לפחות חמש שעות, אמר פארק. הם נכנסים למצב של השהייה. יש ירידה דרמתית בתנועתיות, הדופק וקצב הנשימה מואטים כדי לחסוך באנרגיה, והם מתחילים להשתמש בפרוקטוז עד שהחמצן זמין שוב.
החולד העירום הוא היונק היחיד עד כה שיודע להשתמש בהשהייה כדי לשרוד את המחסור בחמצן.
המדענים הראו גם כי החולדים מוגנים מפני היבט קטלני נוסף של חמצן נמוך – הצטברות של נוזלים בריאות המכונה בצקת ריאתית עימה מתמודדים מטפסי ההרים בגובה רב.
המדענים חושבים שחילוף החומרים הבלתי שגרתי של החולד העירום הוא תוצר של הסתגלות לחיים במחילותיהם העניות בחמצן. שלא כמו יונקים תת-קרקעיים אחרים, החולדים חיים בתנאים של צפיפות יתר, מאות מהם בכל מושבה. כאשר כל כך הרבה בעלי חיים חיים יחד במחילות לא מאווררות, אספקה החמצן אוזלת במהירות.
תגובה אחת
החולד העירום מצטיין גם בהיותו חברתי בדומה לחרקים החברתיים, לאמור – יש מלכה ופועלות, אך ללא שינויים במספר הכרומוזומים כפי שיש אצל החרקים החברתיים.