Птахи, такі як медососи, колібрі та папуги, споживають дієти, багаті на цукор, які були б катастрофічними для більшості ссавців, включаючи людей. Нове дослідження, опубліковане в журналі Science, розкриває генетичні адаптації, які дозволяють цим видам не тільки виживати, а й процвітати за такого високого споживання цукру, пропонуючи потенційні ідеї для вирішення проблем метаболічних захворювань у людей.
Парадокс Стійкості Птахів до Сахару
У той час як високе споживання цукру призводить до ожиріння, діабету та метаболічного синдрому у людей, деякі птахи еволюціонували, щоб справлятися з екстремальною насолодою без негативних наслідків. У цих птахів рівень глюкози в крові в 1,5-2 рази вищий, ніж у ссавців схожого розміру, але при цьому вони залишаються чутливими до інсуліну. Ключ криється в їхньому унікальному генетичному складі.
Дослідники порівняли геноми птахів, що харчуються цукром (папуги, колібрі, медососи), з геномами видів, що харчуються насінням або комахами. Аналіз виявив тисячі генетичних відмінностей, чимало з яких регулюють експресію генів, а чи не безпосередньо кодують білки. Це говорить про системне «налаштування» метаболічних процесів.
Роль MLXIPL та ChREBP
Один ген виділявся як універсально змінений у видів, що споживають багато цукру: * MLXIPL . Цей ген виробляє транскрипційний фактор ChREBP, найважливіший датчик цукру. Коли ген MLXIPL колібрі був введений у людські клітини, він змінив їхню реакцію на цукор *, покращивши метаболізм вуглеводів. Це відкриття передбачає, що маніпулювання цим геном може бути потенційною метою лікування метаболічних захворювань людей.
За Метаболізмом: Важливість Кров’яного Тиску
Еволюційні адаптації не обмежуються обробкою цукру. Високосукрові дієти у поєднанні з водянистою природою нектару створюють унікальні проблеми для кровообігу. Птахи еволюціонували, щоб генетично налаштувати кров’яний тиск для запобігання загусенню та закупорці, демонструючи «еволюційну інтеграцію», в якій метаболічна та циркуляторна системи працюють узгоджено.
Наслідки для Здоров’я Людини
Дослідження наголошує, що виживання на високоцукровій дієті вимагає набору генетичних змін, а не однієї чарівної таблетки. Дослідники вважають, що розуміння цих складних адаптацій може призвести до нових терапевтичних стратегій лікування метаболічних розладів в людей. У той час як MLXIPL є перспективною метою, приклад птахів підкреслює, що для відтворення їх стійкості до цукру у людей, ймовірно, будуть потрібні всебічні генетичні модифікації.
Здатність птахів процвітати на солодких дієтах пропонує переконливий приклад еволюційної адаптації, припускаючи, що генетичні розв’язання метаболічних проблем можуть бути – якщо ми зможемо їх розблокувати.
