جوندگانی با ابرنیروی مقاومت در برابر سرما

شاید تاکنون جوندگانی با قدرت خارق العاده و توانایی استثنایی را تنها در کارتون ها دیده باشید؛ اما در دنیای واقعی نیز جوندگانی هستند که با بهره مندی از یک نیروی فوق العاده می توانند سرما و زمستان های سخت را پشت سر بگذارند.  

در چمنزارها، از مرکز کانادا تا تگزاس (آمریکا)، گونه ای جونده موسوم به سنجاب زمینی پلنگی (thirteen-lined ground squirrels) زندگی می کند که قادر است درجه حرارت بدن خود را با دمای هوای اطراف تطبیق و تنظیم دهد.

یک گونه جونده دیگر به نام همستر سوری (Syrian hamster) نیز از توانایی مشابه سنجاب زمینی پلنگی برخوردار است.

این مسأله بخصوص در هنگام خواب زمستانی (hibernation) بسیار مهم است. این جوندگان، مانند خرس ها دارای ذخیره چربی نبوده یا مثل موش خرما و موش معمولی قادر به پیدا کردن محل گرم برای در امان ماندن از سرمای زمستان نیستند.

به گفته النا گراچوا (Elena Gracheva)، متخصص نوروفیزیولوژی دانشگاه ییل، خصوصیات این جوندگان، ترکیبی از حیوانات خونسرد و خونگرم است. این توانایی فوق العاده مقاومت در برابر سرمای طولانی مدت (و حتی هیپوترمی/ کاهش دمای بدن)، نوعی تغییر در مولکول هایی است که در بدن سایر پستانداران از جمله انسان نیز وجود دارد.

ویژگی های منحصر به فرد TRPM8، پروتئین سنجش سرما که در سیستم عصبی محیطی این جوندگان وجود دارد، از آنها در برابر زمستان های سخت محافظت می کند.

مولکول TRPM8 یک کانال یونی موجود بر روی برخی نورون ها در پوست بدن و صورت است. زمانی که مولکول در معرض هوای سرد یا برخی مواد شیمیایی خاص مانند منتول قرار بگیرد، منافذ باز شده و منجر به ورود جریانی از یون ها به درون سلول می شود.

از این طریق، سیگنالی مانند عبارت "هوا سرد است" به سیستم عصبی مرکزی ارسال می شود. انسان و سایر حیوانات از سیستم عصبی برای تشخیص سرما استفاده می کنند. اما مولکول TRPM8 در بدن سنجاب زمینی پلنگی و همستر سوری عملکرد متفاوتی دارد. مجموعه ای از آمینو اسیدها درون کانال یونی وجود دارند که باعث تنظیم و تطبیق درجه حرارت بدن این جوندگان با دمای هوای اطراف می شود.

این مطالعه درک بهتری از مفهوم خواب زمستانی ارائه و به حل اسرار چگونگی عملکرد این حسگر مولکولی کم می کند. این نتایج همچنین می تواند منجر به توسعه درمان هایی برای آلودینیا (allodynia) منجر شود. بیمار مبتلا به آلودینیا در اثر تماس با سرمای نه چندان زیاد، دچار درد می شوند.

نتایج این مطالعه در مجله Cell Reports منتشر شد.

 

 

مترجم: معصومه سوهانی

منبع: nytimes

No tags for this post.