Ko sikspārņi var iemācīt cilvēkiem par ilgmūžību un cīņu pret vēzi?

Sikspārņi ir visilgdzīvojošākie zīdītāji savā izmēru kategorijā, un tiem piemīt spēja pielāgoties vīrusiem un pastiprināt savu imūno aizsardzību. Zinātnieki tagad cenšas noskaidrot, vai cilvēki var kaut ko mācīties no sikspārņu spējas pretoties vīrusiem un pat novērst vēzi.

Žurnālā "Nature" publicētajā jaunajā pētījumā tika izvērtēts, ko šie dzīvnieki var iemācīt par ilgmūžību un cīņu pret slimībām. Rezultāti liecina, ka sikspārņu spēja palēnināt novecošanos un panest vīrusus ir ģenētiski saistīta, kas liecina, ka tie paši bioloģiskie "triki" pasargā tos gan no infekcijām, gan no vecuma izraisītās nolietošanās.

"Sikspārņi ir attīstījuši šo neticamo fizisko sagatavotību, šo neticamo spēju tikt galā ar slimībām un šo neticamo spēju novērst vēzi," sacīja pētījuma autors Kalifornijas Universitātē, Bērklijā Huans Manuels Vaskess (Juan Manuel Vazquez).

Huans Manuels Vaskess

"Tas nozīmē, ka, izprotot, kā sikspārņi ir attīstījušies, lai spētu darīt visas šīs lietas, ko citi zīdītāji nespēj, mēs varam atrast pilnīgi jaunus un negaidītus veidus, kā tikt galā ar parastajām lietām, kas izraisa cilvēku slimības."

Pētījuma ietvaros Vaskess devās ceļojumā, lai noķertu, veiktu biopsiju un atbrīvotu dažādu sugu sikspārņus. Pašlaik viņa rīcībā ir šūnu kultūras no 259 īpatņiem, kas pārstāv 32 sugas.

Viņš pievērsās sikspārņu ģintij Myotis, kas pazīstama ar to, ka tās pārstāvjiem ir vieni no visekstrēmākajiem pielāgojumiem ilgmūžībai un izturībai pret slimībām starp zīdītājiem. Šajā grupā Myotis brandtii (Branda sikspārnis) var nodzīvot līdz pat 42 gadiem.

Kā sikspārņi pretojas novecošanai un vēzim

Izveidojot augstas kvalitātes ģenētiskās kartes astoņām dažādām sugām, pētnieki identificēja konkrētos bioloģiskos "trikus", ko šie dzīvnieki izmanto, lai izdzīvotu.

Viens no svarīgākajiem atklājumiem ir tas, ka ilgdzīvojošie sikspārņi ir attīstījuši veidus, kā novērst vēzi. Piemēram, mazajam brūnajam sikspārnim (Myotis lucifugus) ir uzlabota spēja izvadīt bojātās šūnas, pirms tās var nodarīt kaitējumu.

Viens no piemēriem ir īpašs imūnsistēmas faktors, ko sauc par PKR, jo lielākajai daļai Myotis sugu ir izveidojušās papildu šī gēna kopijas, lai cīnītos pret plašāku vīrusu spektru.

Cita veida cīņa pret vīrusiem

Sikspārņi darbojas kā zoonožu rezervuāri — dzīvnieki, kas var būt cilvēkiem bīstamu vīrusu nēsātāji, paši nesaslimstot. Šī spēja ir specializētas evolūcijas stratēģijas rezultāts, ko sauc par vīrusu toleranci.

Pētījumā tika atklāts, ka, kamēr lielākā daļa zīdītāju izmanto "rezistenci", lai cīnītos pret vīrusiem, mēģinot iznīcināt patogēnu, sikspārņiem ir izveidojusies augsta vīrusu tolerance.

Tie ir attīstījuši mehānismus, kas nomāc kaitīgu iekaisumu un šūnu stresu, kas parasti nogalinātu citus zīdītājus, tādējādi ļaujot vīrusam dzīvot to organismā.

Attiecībā uz RNS vīrusiem, kas izraisa cilvēku slimību uzliesmojumus, piemēram, COVID-19 pandēmiju, sikspārņi mēdz mainīt savu imūngēnu skaitu un attīstīt papildu kopijas, lai paplašinātu savu aizsardzību.

Kā tas attiecas uz cilvēku slimībām

Tā kā sikspārņi ir izstrādājuši dabiskus risinājumus tādām problēmām kā vēzis un šūnu sabrukums, tie sniedz ceļvedi, lai saprastu, kā šos pašus procesus varētu pārvaldīt cilvēkiem, norādīja pētnieki.

Vaskess norādīja, ka sikspārņi ir attīstījušies tā, lai dzīvotu ilgi, nesaslimstot, kas liecina, ka mums nav obligāti jāuzskata novecošanās slimības un infekcijas slimības par pilnīgi atsevišķām jomām.

"Mēs varam pētīt šos sikspārņus un mēģināt saprast, kā – tāpat kā var uzlabot imūnsistēmu, lai tā cīnītos pret vīrusiem, – varbūt var uzlabot imūnsistēmu tā, lai tā nepazeminātos vecumdienās," viņš norādīja.

Huans Manuels Vaskess

"Vai varbūt sikspārņi var palīdzēt mums atrast veidus, kā cīnīties pret audzējiem, lai mūsu imūnsistēma nepārpūlētos, un tas var palīdzēt mums tikt galā arī ar citiem dzīves stresiem, neizsmeltu mūsu imunitāti."