Ha az emberi szövetek oxigénellátása korlátozott vagy szünetel, már néhány perc elteltével visszafordíthatatlan károk keletkeznek, különösen az idegrendszerben. Néhány emlősfaj azonban meglepően jól boldogul az oxigénhiányos környezetben – német, izraeli és norvég kutatók most földikutyák és fókák segítségével próbáltak rájönni a titok nyitjára.
A földikutya (Spalax nemzetség), egy 20 centiméter körüli rágcsáló egész életét földalatti járatokban tölti olyan oxigénszint mellett, mint amilyen a Mount Everest halálzónájára jellemző. A fókák merülés közben pedig akár egy óráig képesek visszatartani lélegzetüket.
A molekuláris biológusok oxigénmegkötő fehérjék, az úgynevezett globinok aktivitását tanulmányozták – írja a Der Standard című osztrák lap internetes kiadása (www.derstandard.at). Kiderítették, hogy a neuroglobin és a citoglobin – mindkét fehérje rövid ideig raktározza az oxigént, illetve eltávolítja a sejt számára mérgező reaktív oxigénvegyületeket – a földikutyák agyában többszörös mennyiségben van jelen, mint a patkányokéban, amelyek az emberhez hasonlóan érzékenyen reagálnak az oxigénhiányra.
A földikutya és a fóka közös vonása, hogy a neuroglobint az idegrendszer támasztósejtjei, az úgynevezett asztrociták (gliasejtek) tartalmazzák, míg az ember, az egér és a patkány esetében ez a fehérje csak az idegsejtekben található meg.
A kutatók ebből arra következtettek, hogy az oxigénhiányt tűrő emlősök élőhelyükhöz való evolúciós alkalmazkodásuk során átállították teljes agyi anyagcseréjüket. A biológusok szerint ezek a fajok az oxigénigényes anyagcsere-folyamataikat elsődlegesen a gliasejtekbe helyezték át. Azáltal pedig, hogy energiájukat elsősorban oxigént nem igénylő anyagcsere-folyamatokból nyerik, megóvják rendkívül érzékeny idegsejtjeiket a károktól.
Ezek az ismeretek akár utat mutathatnak afelé is, hogyan vészelhetők át az embernél az oxigénellátás kritikus szakaszai a globinok célzott alkalmazásával.
Forrás: MTI