Python Hearts Kan Holde Nøglen Til Behandling Af Hjertesygdom

{h1}

Beskyttende fedtsyrer forhindrer hjertebeskadigelse i pythoner efter at de sluger og deres hjerte næsten dobbelt i størrelse. Nu undersøger forskerne om blandingen kunne behandle hjertesygdomme hos mennesker.

Efter pythoner spiser et måltid, deres organer - herunder deres hjerter - næsten dobbelt i størrelse inden for en dag. Nu har forskere lært, hvordan slangerne er i stand til at opnå denne form for vækst uden hjerteskader, et resultat der kan føre til nye behandlinger for hjertesygdomme.

Efter et måltid er pythonblod så fyldt med triglycerider, en form for kolesterol, at det virker mælkeagtigt, siger forskerforsker Leslie Leinwand, biolog ved University of Colorado, Boulder. Hos mennesker vil disse fede forbindelser blive deponeret i hjertemusklen, men slangerne undslipper uden skade.

"Python hjertet er i stand til at brænde disse fedtstoffer som brændstof meget, meget effektivt uden at skade det," sagde Leinwand til WordsSideKick.com.

Voksende sunde hjerter

For mange år siden læste Leinwand en artikel om burmesiske pythoner og deres fantastiske evne til at raske i flere måneder, klø på mad og gennemgå massiv orgelvækst uden tilsyneladende syge virkninger. Masser af forskere har kigget på styrken af ​​andre organismer for at se om der kan være fordele for mennesker; for eksempel blev et diabetesmedicin udgivet i 2005, kaldet Byetta, udviklet fra spyt af Gila-monsteret.

Leinwand ønskede at vide, om python fysiologi kunne være nøglen til menneskelige lægemiddelbehandlinger. Hos mennesker kan hjertevækst være et tegn på helbred eller sygdom: Atleternes hjerter vokser store med motion, men hjertets hjerter, der pumper blodet, forbliver store. Det gør hjertet mere effektivt generelt. Hos hjertepatienter eller højt blodtryk svulmer hjerte muskler ofte, da det virker sværere at pumpe blod. Men denne type hjertevækst tager plads i hjertekammeret, hvilket betyder, at hvert slag i hjertet pumper mindre blod.

At finde ud af, hvordan man kan stimulere sund hjertevækst hos mennesker, kan være en velsignelse for hjertesygdomspatienter, sagde Leinwand.

"Det er meget kendt fra årtiers arbejde, at øvelsen er god for dit hjerte," sagde hun. "Men mange gange kan folk, der har hjertesygdom, ikke træne nok til at få den fordel."

Målet, Leinwand sagde, er at skabe en lægemiddelbehandling, der kunne knuse et sygt hjerte mod sund vækst. [Top 10 fantastiske fakta om dit hjerte]

Hjertet af en python

For det første måtte hun lære at tage sig af pythoner og oprette en python-koloni i sit Boulder-lab. Det tog lidt tid, sagde hun.

Når forskerne havde fundet ud af python-opdræt, satte de sig på at finde ud af de molekylære hemmeligheder python gorging og fasting. Så de havde pythoner hurtigt i 28 dage (meget mindre end de gør i naturen, hvor de kan gå uden mad i næsten et år) og derefter slugten på en mus eller en rotte, der vejer 25 procent af slangens egen kropsvægt. Derefter analyserede forskerne blod fra både fastende python og fodret python for at se, hvilke molekylære ændringer der opstår. [Gruful Images Reveal Python Digesting a Rat]

Først i dette forsøg kom en postdoktorale forsker i Leinwands laboratorium, Cecilia Riquelme, til Leinwand med et forslag: De skulle teste blodplasma af pythoner, der var blevet fodret - den del af blod, som røde blodlegemer flyder ind - på rottehjerteceller for at se om molekyler i plasmaet ville gøre pattedyrs hjerter vokse som de gjorde reptilhjerterne.

"Det er et stort spring," sagde Leinwand. "Og faktisk har jeg grinket over det siden, fordi jeg fortalte hende ikke at gøre det. Jeg troede, at der ikke var nogen chance for at det skulle fungere."

Riquelme lyttede ikke og gennemførte alligevel rat-hjertecelleforsøg. Det virkede. Hjertecellerne voksede i en labskål.

"Det forstærkede vores ønske om at studere pythons," sagde Leinwand. "Hvis vi kan forstå denne biologi, ser det ud til at vi kan bruge dette hos pattedyr."

Fedtsyre beskyttelse

Forskerne begyndte at jage efter de specifikke molekyler, der signalerer hjertet for at vokse inden for pythons blodplasma. De opdagede efterhånden et bestemt parti fedtsyrer, der synes at udløse en oversvømmelse af hjertebeskyttende enzymer for at holde skader i bugt. Derefter koblede forskerne mus til miniaturepumper, der injicerede dem med lave doser af denne fedtsyreblanding i løbet af en uge.

Ligesom rottehjertecellerne var vokset i skålen voksede de levende mus hjerter også. Og der var ingen tegn på muskelafstivning, der ledsager hjertestigning hos patienter med hjertesygdom, rapporterer forskerne i 28. oktober udgaven af ​​tidsskriftet Science.

Fedtsyreblandingen er langt fra at blive brugt i menneskelige behandlinger, men forskerne tester det nu hos mus med hjertesygdom for at se om de kan standse eller vende om skaden. Selvom behandlingen lykkes i mus, kan den måske ikke virke hos mennesker. Men andre forskere siger at alle organismernes fælles evolutionære historie giver noget håb.

"Det er en veletableret vej for opdagelse," sagde Tom Cech, en biokemiker og nobelpristager ved UC Boulder, der ikke deltog i Leinwands undersøgelse. "Du leder efter en organisme, der overdriver et bestemt fænomen, og så studerer du det i den organisme, der overdriver det. Fordi hele livet er forbundet via evolution, er det meget ofte resultater fra andre organismer, der er relevante for menneskets biologi."

Du kan følge WordsSideKick.com seniorforfatter Stephanie Pappas på Twitter @sipappas. Følg WordsSideKick.com for det seneste inden for videnskabsnyheder og opdagelser på Twitter @wordssidekick og på Facebook.


Video Supplement: .




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com