Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на наш телеграм-канал о научных новостях Клеточная биология.
У некоторых летучих мышей уровень сахара в крови был бы смертельным для других млекопитающих
Людям необходимо поддерживать уровень сахара в крови в определенном диапазоне во избежание серьезных проблем со здоровьем. Инсулин играет ключевую роль в этом процессе. При диабете инсулин либо не выделяется должным образом, либо не функционирует как следует, и диабетикам приходится контролировать уровень сахара в крови и вводить инсулин или потреблять сахар по мере необходимости. Однако существуют определенные виды летучих мышей, известные как неотропические листоносые летучие мыши, у которых наблюдается самый высокий уровень сахара в крови из когда-либо зафиксированных. Эти результаты, опубликованные в Nature Ecology and Evolution, могут в будущем помочь в разработке методов лечения метаболических заболеваний.
"Наше исследование показывает уровни сахара в крови, которые являются самыми высокими из когда-либо наблюдаемых в природе – уровни, которые были бы смертельными или вызывающими кому у млекопитающих, но не у летучих мышей", – говорит соавтор исследования Жасмин Камачо, доктор философии, научный сотрудник Института медицинских исследований Стауэрса. "Мы наблюдаем новую особенность, о возможности существования которой мы даже не подозревали."
Неотропические листоносые летучие мыши около 30 миллионов лет назад питались исключительно насекомыми. Но с тех пор они эволюционировали в множество различных видов, потребляющих разную пищу, включая фрукты, мясо и даже исключительно кровь.
"Изучение животных, существующих миллионы лет, позволяет нам начать каталогизировать изменения, произошедшие в ходе эволюции", – отмечает Камачо. "Что делает неотропических листоносых летучих мышей уникальными для изучения, так это то, что эта группа состоит из множества различных видов с очень разнообразными диетами, что позволяет найти ответы о том, как эволюционирует питание. Мы надеемся, что сможем распространить это понимание на других млекопитающих, включая людей, где могут быть способы лучше защитить наше собственное здоровье."
Для этого исследования учёные проводили полевые работы в различных частях Америки и Карибского бассейна, чтобы поймать летучих мышей, взять образцы и затем отпустить животных. На пойманных летучих мышах проводились тесты на толерантность к глюкозе. Уровень сахара в крови примерно 200 летучих мышей, представляющих 29 видов, оценивался после того, как их кормили одним из трех типов сахаров, связанных с их диетой. Это выявило различные методы поглощения, усвоения и использования сахара в организме, отметила соавтор исследования Андреа Бернал-Ривера, ранее работавшая в Институте Стауэрса.
В то время как у людей уровень глюкозы поддерживается инсулином, у разных видов листоносых летучих мышей наблюдаются различные адаптации к гомеостазу глюкозы. Они могут включать изменения в анатомии кишечника и генетические изменения, которые влияют на белки, связанные с транспортом и поглощением сахара в крови.
"Фруктоядные летучие мыши усовершенствовали свой инсулиновый сигнальный путь для снижения сахара в крови", – говорит Камачо. "На другом конце спектра, нектароядные летучие мыши могут переносить высокий уровень глюкозы в крови, подобный тому, что наблюдается у людей с нерегулируемым диабетом. Они развили другой механизм, и он, похоже, не зависит от инсулина."
Хотя ученые все еще изучают, как поддерживается уровень глюкозы у нектароядных летучих мышей, это исследование раскрыло некоторые подсказки. У летучих мышей, которые едят много сахара, также есть необычно длинные участки кишечника с большей площадью поверхности для поглощения питательных веществ. Нектароядные летучие мыши также более постоянно экспрессируют гены, связанные с транспортом сахара, что также наблюдается у некоторых видов колибри.
Источники:
- Stowers Institute for Medical Research
Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на наш телеграм-канал о научных новостях Клеточная биология.