Γιατί οι νυχτερίδες φρούτων μπορούν να φάνε τόνους ζάχαρης χωρίς να πάθουν διαβήτη

Μερικές νυχτερίδες φρούτων τρώνε μέχρι

διπλάσιο του σωματικού τους βάρους σε ζαχαρούχα μάνγκο, μπανάνες ή σύκα κάθε μέρα

όχι μόνο να επιβιώσει, αλλά να ευδοκιμήσει. Σε αντίθεση με τους ανθρώ

που

ς, αυτά τα ιπτάμενα θηλαστικά μπορούν να έχουν ουσιαστικά μόνιμο γλυκό δόντι και να μην αναπτύσσουν ορισμένες από τις αρνητικές συνέπειες για την υγεία, όπως ο διαβήτης. ΕΝΑ

μελέτη που δημοσιεύτηκε στις 9 Ιανουαρίου στο περιοδικό

Επικοινωνίες για τη φύση


διαπίστωσαν ότι οι γενετικές προσαρμογές έχουν βοηθήσει να μην γίνει επιβλαβής η ζαχαρούχα δίαιτά τους.

[Related:


How do bats stay cancer-

free

? The answer could be lifesaving for humans


.]

Η μελέτη θα μπορούσε να έχει μελλοντικές επιπτώσεις στη θεραπεία του διαβήτη, ο οποίος επηρεάζει έναν

υπολογίζεται ότι 38 εκατομμύρια Αμερικανοί

, σύμφωνα με τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων (CDC). Είναι το

όγδοη κύρια αιτία θανάτου

στις Ηνωμένες Πολιτείες και η κύρια αιτία νεφρικής ανεπάρκειας, ακρωτηριασμών κάτω άκρων και τύφλωσης ενηλίκων.

«Με τον διαβήτη, το ανθρώπινο σώμα δεν μπορεί να παράγει ή να ανιχνεύσει ινσουλίνη, οδηγώντας σε προβλήματα στον έλεγχο του σακχάρου στο αίμα», ο συν-συγγραφέας της μελέτης και γενετιστής από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια του Σαν Φρανσίσκο Nadav Ahituv.

είπε σε δήλωση.

«Αλλά οι νυχτερίδες φρούτων έχουν ένα γενετικό σύστημα που ελέγχει το σάκχαρο στο αίμα χωρίς αποτυχία. Θα θέλαμε να μάθουμε από αυτό το σύστημα για να κάνουμε καλύτερες θεραπείες που ανιχνεύουν την ινσουλίνη ή τη ζάχαρη για τους ανθρώπους».

Νυχτερίδες φρούτων εναντίον νυχτερίδων εντόμων

Κάθε μέρα, οι νυχτερίδες φρούτων ξυπνούν μετά από περίπου

20 ώρες ύπνου

και γλεντήστε με φρούτα πριν επιστρέψετε πίσω στα δικά τους

σπηλιές, δέντρα ή κατασκευές που κατασκευάστηκαν από τον άνθρωπο

. Για να καταλάβουν πώς μπορούν να τρώνε τόση πολλή ζάχαρη και να ευδοκιμήσουν, η ομάδα σε αυτή τη μελέτη εστίασε στο πώς εξελίχθηκαν το πάγκρεας και τα νεφρά της νυχτερίδας. Το πάγκρεας είναι ένα

κοιλιακό όργανο που ελέγχει το σάκχαρο στο αίμα

.

Οι ερευνητές συνέκριναν τη νυχτερίδα φρούτων της Τζαμάικας με μια νυχτερίδα που τρώει έντομα που ονομάζεται μεγάλη καφέ νυχτερίδα. Ανέλυσαν το

γονιδιακή έκφραση

–ποια γονίδια ενεργοποιήθηκαν ή απενεργοποιήθηκαν– και ρυθμιστικό DNA που ελέγχει την έκφραση των γονιδίων. Για να γίνει αυτό, η ομάδα μέτρησε τόσο τη γονιδιακή έκφραση όσο και το ρυθμιστικό DNA που υπάρχει σε μεμονωμένα κύτταρα. Αυτές οι μετρήσεις δείχνουν ποιοι τύποι κυττάρων αποτελούν κυρίως τα όργανα της νυχτερίδας και επίσης πώς αυτά τα κύτταρα ρυθμίζουν τη γονιδιακή έκφραση που διαχειρίζεται τη δια

τροφή

τους.

Διαπίστωσαν ότι οι συνθέσεις του παγκρέατος και των νεφρών σε νυχτερίδες φρούτων εξελίχθηκαν για να προσαρμόσουν τη

διατροφή

τους με ζάχαρη. Το πάγκρεας είχε περισσότερα κύτταρα για να παράγει ινσουλίνη, μια βασική ορμόνη που λέει στο σώμα να μειώσει το σάκχαρο στο αίμα. Είχε επίσης περισσότερα κύτταρα που παράγουν μια άλλη ορμόνη που ρυθμίζει το σάκχαρο που ονομάζεται

γλυκαγόνη

. Τα νεφρά της νυχτερίδας είχαν περισσότερα κύτταρα για να παγιδεύουν σπάνια άλατα και ηλεκτρολύτες καθώς φιλτράρουν το αίμα.

Αλλαγές στο DNA

Ρίχνοντας μια πιο προσεκτική ματιά στη γενετική πίσω από αυτό, η ομάδα είδε ότι το ρυθμιστικό DNA σε αυτά τα κύτταρα είχε εξελιχθεί για να ενεργοποιήσει ή να απενεργοποιήσει τα κατάλληλα γονίδια για το μεταβολισμό των φρούτων. Οι μεγάλες καστανές νυχτερίδες που τρώνε έντομα είχαν περισσότερα κύτταρα που διασπούν την πρωτεΐνη και συντηρούν το νερό και η γονιδιακή έκφραση σε αυτά τα κύτταρα βαθμονομήθηκε για να χειριστεί μια δίαιτα ζωυφίων.

[Related:


Vampire bats socially distance when they feel sick


.]

«Η οργάνωση του DNA γύρω από τα γονίδια της ινσουλίνης και της γλυκαγόνης ήταν πολύ ξεκάθαρα διαφορετική μεταξύ των δύο ειδών νυχτερίδων», ο συν-συγγραφέας της μελέτης και βιολόγος του Menlo College, Wei Gordon.

είπε σε δήλωση

. «Το DNA γύρω από τα γονίδια θεωρούνταν «σκουπίδια», αλλά τα δεδομένα μας δείχνουν ότι αυτό το ρυθμιστικό DNA πιθανότατα βοηθά τις νυχτερίδες φρούτων να αντιδράσουν σε απότομες αυξήσεις ή μειώσεις του σακχάρου στο αίμα».

Ενώ ορισμένες από τη βιολογία των νυχτερίδων φρούτων έμοιαζαν με αυτό που βρίσκεται σε ανθρώπους με διαβήτη, οι νυχτερίδες

δεν είναι

γνωστό ότι έχουν τις ίδιες επιπτώσεις στην υγεία.

«Ακόμη και μικρές αλλαγές, σε μεμονωμένα γράμματα του DNA, καθιστούν βιώσιμη αυτή τη δίαιτα για νυχτερίδες φρούτων», είπε ο Gordon. «Πρέπει να κατανοήσουμε τον μεταβολισμό με υψηλή περιεκτικότητα σε σάκχαρα όπως αυτός για να σημειώσουμε πρόοδο βοηθώντας τον έναν στους τρεις Αμερικανούς που είναι προδιαβητικός».

Μελετώντας τις νυχτερίδες για την ανθρώπινη υγεία

Οι νυχτερίδες είναι μια από τις πιο διαφορετικές οικογένειες θηλαστικών και τα πάντα, από το ανοσοποιητικό τους σύστημα μέχρι πολύ συγκεκριμένες δίαιτες, θεωρούνται από ορισμένους επιστήμονες ως παραδείγματα εξελικτικού θριάμβου. Αυτή η μελέτη είναι ένα από τα πρόσφατα παραδείγματα για το πώς η μελέτη των νυχτερίδων θα μπορούσε να έχει επιπτώσεις στην ανθρώπινη υγεία, συμπεριλαμβανομένης της έρευνας για τον καρκίνο και της πρόληψης ιών.

Για αυτήν τη μελέτη, ο Gordon και ο Ahituv ταξίδεψαν στο Μπελίζ για να συμμετάσχουν σε ένα

ετήσιο Bat-a-Thon

, όπου έκαναν απογραφή άγριων νυχτερίδων και δείγματα αγρού. Μια από τις νυχτερίδες φρούτων Τζαμάικας που συνέλαβαν στο Bat-a-Thon χρησιμοποιήθηκε για τη μελέτη του μεταβολισμού του σακχάρου.

«Για μένα, οι νυχτερίδες είναι σαν σούπερ ήρωες, ο καθένας με μια εκπληκτική σούπερ δύναμη, είτε είναι ηχοεντοπισμός, το πέταγμα, το πιπίλισμα αίματος χωρίς πήξη, είτε η κατανάλωση φρούτων και όχι ο διαβήτης», είπε ο Ahituv. «Αυτό το είδος δουλειάς είναι μόνο η αρχή».