Pitonların, bilim adamlarının insan hastalıklarının tedavisine yönelik potansiyel ipuçları üzerinde çalıştığı birçok olağandışı özelliği var.
NPR için Ari Daniel
başlığı gizle
başlığı değiştir
NPR için Ari Daniel
Yeni keşifler, gündelik gizemler ve manşetlerin ardındaki bilim için, NPR’nin Kısa Dalga podcast’ini takip edin.
Ne zaman Maas’ı atla İlk önce benekli top pitonu Agrapina’yı sahiplendi, 14 aydır yemek yememişti.
Ancak çok geçmeden gözlemlediği gibi, hala yay yüklü kaslardan oluşan gergin bir sarmaldı. Bir fareyle karşı karşıya geldiğinde hızla vurdu, onu daralttı ve sonra yemeğini tıka basa yedi.
Ve sonra vücudu, pitonların meşhur başka bir becerisini daha sergiledi: Maas, “o yemeğin parçalanmasına ve içindeki tüm besin maddelerinin çıkarılmasına yardımcı olmak için” ani protein ve yağ akışıyla başa çıkmak için metabolizmasını önemli ölçüde hızlandırdı, diyor.
Çoğu insan pitonlardan uzak durmayı tercih ediyor ve bunun da iyi bir nedeni var. Hızlı bir saldırı ve ardından gelen acımasız daralma ölümcül olabilir. Ancak Colorado Boulder Üniversitesi’nden moleküler biyolog Maas ve meslektaşları, bu yılanların insanların daha uzun ve daha iyi yaşamalarına yardımcı olabilecek sırlar taşıyabileceğini öne sürüyor.
Haftalarca veya aylarca oruç tutabilmelerine ve kas gücünü korumaya devam edebilmelerine ek olarak, bayram ve kıtlık sırasında görünüşte hiçbir sorun olmadan kalplerini ve diğer organlarını büyütüp küçültebilirler.
Moleküler biyolog Skip Maas, Boulder, Colo’da piton araştırmacısı arkadaşları Jack Gugel (solda), Tommy Martin (sağda) ve Yuxiao Tan (en sağda) ile birlikte evcil hayvan topu pitonu Agrapina’yı tutuyor.
NPR için Ari Daniel
başlığı gizle
başlığı değiştir
NPR için Ari Daniel
“Pitonların çok ekstrem ortamlarda yaşadıkları için insanlar için de geçerli sırlara sahip olmaları çok mantıklı” diyor Leslie KanvasPitonların benzersiz biyolojisini tıbbi tedavilere dönüştürme fikrini ilk kez yirmi yıl önce ortaya atan bir genetikçi.
Şu anda CU Boulder’ın BioFrontiers Enstitüsü’nün idari bilim görevlisidir. Ve laboratuvarı, sürüngenler üzerinde devam eden bir araştırma projesi yürütüyor ve tıbbi atılımlara yol açabileceğini umdukları bulguları düzenli olarak yayınlıyor.
Doktorasını yakın zamanda tamamlayan Maas, pitonların “yaşam tarzlarına çok uyumlu” olduğunu söylüyor. Leinwand’ın laboratuvarında. “Bunun, evrimin zaten ilham almak için bulduğu bir şeye bakmanın gerçekten harika bir yol olduğunu düşünüyorum.”
Bir pitonun etkileyici iç yenilemesi
Pitonun özellikle olağanüstü bir özelliği, metabolizmasıdır; yani yiyeceği kullanılabilir enerjiye dönüştürme hızıdır.
“Python’lar, yemeğin büyüklüğüne bağlı olarak, beslenmeyi takiben metabolizmalarını 10 ila 40 kat hızlandırıyor” diyor Tommy MartinNebraska Üniversitesi Tıp Merkezi’nde yardımcı doçent ve Leinwand’ın laboratuvarında eski bir araştırmacı.
Leslie Leinwand, yirmi yıl önce pitonların benzersiz biyolojisini tıbbi tedavilere dönüştürme fikrini ilk ortaya atan bir genetikçidir.
NPR için Ari Daniel
başlığı gizle
başlığı değiştir
NPR için Ari Daniel
Bu, “bir Kentucky Derby yarış atının pistte koştuğu zamanla karşılaştırıldığında dinlenme halindeki eşdeğeri” diyor Jack GugelCU Boulder’da moleküler biyolog ve Leinwand’ın eski öğrencisi. Ancak pitonların “yemeği sindirirken günlerce bu yüksek metabolik durumu” koruyabildiğini belirtiyor.
Bu denli yüksek metabolizmayı idare edebilmek için pitonun vücudu çarpıcı bir yenilenme sürecinden geçiyor. Gugel, “Organları gerçekten büyüyecek” diyor. Buna, yemeği sindirmek için daha fazla kan ve oksijen pompalayabilmek için yılanın kalbi de dahildir.
İnsan kalbinin boyutu da büyüyebilir yıllar. Bu büyüme yüksek tansiyon veya kalp krizinden kaynaklandığında, kalp genişler ve katılaşır; bu da ölümcül sonuçlara yol açabilir.
Gugel, “Bazı insanlar, ne yaparlarsa yapsınlar, mükemmel bir diyet uygulasalar ve her gün egzersiz yapsalar bile yine de kalp hastalığına yakalanacaklar” diye ekliyor.
Ancak pitonlarda yemek yedikten yaklaşık bir ay sonra kalpleri eski boyutuna geri döner.
Gugel, “Ve biz de bu kalbin büyümesini söyleyen sinyallerin neler olduğunu bulmaya gerçekten meraklıydık” diyor. “Ve ayrıca kalbe normal boyutuna dönmesini söyleyen sinyaller nelerdir?”
Bu tür soruları yanıtlamak, insanlarda sorunlu kalp büyümesinin nasıl durdurulabileceği ve hatta tersine çevrilebileceği konusunda fikir verebilir.
CU Boulder’da moleküler biyolog olan Yuxiao Tan, piton kalp hücrelerini araştırıyor. Burada laboratuvarda oyuncak bir pitonla poz veriyor.
NPR için Ari Daniel
başlığı gizle
başlığı değiştir
NPR için Ari Daniel
Yuxiao TanCU Boulder’da Leinwand’ın danışmanlığını yaptığı moleküler biyolog, konuyla ilgili bir başka önemli içgörüyü ortaya çıkardı. yakında yayınlanacak araştırma. “Kalpleri sadece büyümekle kalmıyor” diyor, “yemek yedikten sonra kalp kası hücrelerinin sayısı da artıyor.”
İnsanlarda ise durum farklıdır. Tan şöyle açıklıyor: “İnsanlar kalp krizi geçirdiğinde, sonunda kalplerinin üzerinde bir yara izi oluşur çünkü kalp kası hücrelerimiz çoğalamaz ve yara izini onaramaz.”
Leinwand’ın laboratuvarındaki araştırmalar halen devam ediyor ancak pitonların, yaşamın farklı aşamalarında kendi kalp sağlığımızı iyileştirmek için insan kalplerini nasıl yeniden şekillendirebileceğimize dair ipuçları taşıması mümkün.
Kaslardan ve moleküllerden
Bu araştırmacıların takip ettiği bir başka araştırma da pitonun kas atrofisine direnme yeteneğiyle ilgilidir.
Maas’ın evcil pitonu Agrapina’yı ele alalım. Aylarca yemek yemedikten ve zorlukla hareket ettikten sonra bile kendisine uzattığı farenin yerini yakaladığında “onu tamamen daraltacak kadar güçlüydü. Tamamen yetenekliydi” diyor. “Bunca zaman oruç tutmasına rağmen çok az kas tonusu kaybetmişti.”
Leinwand, “Bu tür bir orucu kas fonksiyonunu kaybetmeden yapabilen başka bir canlı bilmiyorum” diyor. Bu yeteneğin, bir gün, yaşlandıkça kas atrofisi sorunu yaşayan insanlar için tedavilere yol açabileceğine inanıyor.
Leinwand, yılanın sindirim süreçlerinin de bize öğretecekleri olduğunu söylüyor ve hayvanın yemeği parçalaması sırasında üretilen sayısız küçük moleküle işaret ediyor. “Bunun altın madeni dediğimiz şey olabileceğini düşünüyorum.”
Gerçekten de Leinwand, bu baharda dergide yayınlanan bir makalenin ortak yazarıydı. Doğa Metabolizmasıçeşitli kurumlardan işbirlikçileriyle birlikte, hem Burma hem de top pitonlarının kanında dolaşan ve beslendikten sonra binlerce kez dalgalanan bir molekülü anlatıyor.
Leinwand şöyle diyor: “Eğer bahis oynayan biri olsaydım, bin kat değişen bir şeyin muhtemelen önemli bir şey yaptığına bahse girerdim.”
Çalışma onun şüphesini doğruladı. Gugel, pTOS adı verilen molekülün beyindeki hipotalamusu hedef alarak iştah bastırıcı görevi gördüğünü söylüyor.
Jack Gugel, Boulder’ı bir tırmanıcı cenneti haline getirmeye yardımcı olan ikonik kumtaşı levhaları olan Flatiron’ların önünde boynunda evcil bir pitonla duruyor. Gugel, pitonların kalplerinin boyutunu nasıl hızla artırabildiklerini araştırıyor.
NPR için Ari Daniel
başlığı gizle
başlığı değiştir
NPR için Ari Daniel
“Bu molekülü obez farelere verdiğimizde daha az yiyorlar ve kilo veriyorlar” diyor.
Yasemin CamachoStowers Tıbbi Araştırma Enstitüsü’nde evrimsel biyolog olan Piton, potansiyel ilaçlar ve tedaviler için beklenmedik yerlere bakmanın başka bir yolu olarak python çalışmasını takdir ediyor. “Bu ekstrem hayvana gidildiğinde, o molekül daha yüksek bir düzeyde ifade edildi ve göze çarpıyordu” diyor.
Python araştırmasına dahil olmayan Camacho, tutabileceğini düşündüğü yarasalar üzerinde çalışıyor diyabetle mücadelenin sırları çünkü görünürde herhangi bir sağlık sorunu yaşamadan büyük miktarda nektar tüketebilirler.
“Evrim yüz milyonlarca yıldır doğal deneyler yürütüyor” diyor. “Dolayısıyla bu adaptasyonları inceleyerek vücudumuzun çalışabileceği başka yollar düşünmeye başlıyoruz.”
Hayvanlardan ilham alan rönesans
Ozempic gibi GLP-1 zayıflama ilaçları zehirli madde üzerinde yapılan araştırmalardan ortaya çıktı. gila canavar kertenkele. Gugel, python çalışmalarının ortaya çıkardığı yeni molekül için de benzer bir yol izlemeyi umuyor.
“Beyindeki iştahı özellikle engelleyerek kilo kaybına yardımcı olan bir ilaç için piyasada büyük bir potansiyel olduğunu düşünüyorum” diyor.
Bu amaçla Gugel, Leinwand, Martin ve Jonathan Uzun Stanford Üniversitesi’nden bir şirket kurdular Arkana Terapi bunu ve diğer keşifleri yeni ilaç ve tedavilere dönüştürmek için. Martin, pitonların ötesinde gözden kaçan diğer türlere bakmayı umduklarını söylüyor.
Ashley Zehnder CEO’dur Fauna Biyografisibenzersiz adaptasyonlarla donatılmış memeliler arasında hastalıklara karşı direnç tedavileri arayan bir şirket. Leinwand’ın CU Boulder’daki ekibinin benimsediği yaklaşımın ilaç keşif paletini genişletebileceğini söylüyor.
“Bu gerçekten güçlü biyoaktif molekülleri bu aşırı türlerde bulabilirsiniz” diyor ve şöyle devam ediyor: “Çünkü evrimsel olarak mükemmeldiler ve bunu ilaç olarak kullanabiliriz.”
Zehnder, doğal olarak bu yaklaşımın bazı zorlukları olduğunu söylüyor; bunlar arasında laboratuvarda hayvanlara nasıl bakılacağını öğrenmek ve onların karmaşık iç işleyişini sıfırdan çözmek zorunda olmak da var.
Ancak Zehnder, bunun karşılığının, büyük hayat ağacından alınan dertlerimizin potansiyel tedavileri olabileceğini savunuyor. “Kendimizi evrim ağacına geri koyarak ve ‘Bu diğer hayvanlardan ne öğrenebiliriz?’ diyerek öğrenebileceğimiz çok şey olduğunu düşünüyorum” diyor.
“Ve bence günün sonunda yapacağı şey, bu çeşitliliğin değerini gerçekten büyük ölçüde takdir etmemizi sağlayacak.”
