Особливі молекулярно-біохімічні налаштування жирової тканини дозволяють грізлі накопичувати багато жиру перед зимовою сплячкою і при цьому не псувати свій обмін речовин.
Восени ведмеді починають активно наїдати жир, який допоможе їм перечекати зиму. Але, як ми знаємо, обжорство і накопичення жиру зазвичай пов'язані з серйозними метаболічними проблемами, аж до діабету другого типу. Однак ведмедів це, мабуть, анітрохи не турбує, і ніякий діабет їм не загрожує. Тобто, виходить, у них є спеціальний механізм, який дозволяє товстіти без проблем в обміні речовин.
Загадку ведмедів вирішили розгадати дослідники з Університету штату Вашингтон разом з колегами з біотехнологічної компанії Amgen. Для експериментів з Єллоустонського національного парку запозичили кілька ведмедів грізлі і розмістили їх на спеціальній території, де вони могли відчувати себе «як вдома». Щоб дійсно переконатися, що грізли діабет ніпочем, біологи тричі на рік брали у них аналіз крові на інсулін: один раз - у жовтні, другий раз - у січні, під час сплячки, і третій раз - у травні, коли тварини вже прокинулися. З'ясувалося, що і рівень інсуліну, і рівень цукру в крові у ведмедів залишається стабільним.
Як відомо, у хворих на діабет з'являється стійкість до інсуліну: клітини перестають відчувати гормон, і, отже, перестають забирати глюкозу з крові. Тож одна з перших ознак того, що з обміном речовин щось не так, - підвищення рівня цукру в крові. Щоб перевірити, чи не втрачають грізлі чутливість до інсуліну, їм штучно вводили гормон до, під час і після сплячки. Ведмеді відреагували на надлишок інсуліну, причому особливо сильною реакція у них була якраз у період перед сплячкою, коли тварини найбільше нагадують людей з ожирінням. Однак реакція на інсулін була іншою - гормон тварин ледь не вбив, викликавши сильне зниження рівня глюкози. Тобто ніякої резистентності до інсуліну у грізлі не було, а була, навпаки, підвищена чутливість.
Виявилося, що у ведмедів в жировій тканині пригнічувалася активність білка PTEN, сигнального ферменту, що регулює зріст і розмноження клітин. Аномалії в роботі PTEN призводять до раку, проте деякий час тому вдалося показати, що цей білок має відношення і до діабету - якщо у людини PTEN недостатньо активний, то людина може володіти надмірною вагою, але обмін речовин у неї буде залишатися здоровим і діабетом вона хворіти не буде. Здавалося б, ось прекрасний інструмент для боротьби з діабетом, проте проблема в тому, що, якщо PTEN малоактивний, то виникає загроза злоякісної пухлини.
Але ведмеді, як бачимо, дарують нам нову надію, адже вони таки захищаються від діабету, пов'язаного з переїданням, саме пригнічуючи роботу сигнального ферменту PTEN. Секрет, очевидно, в тому, що у грізлі PTEN малоактивний тільки в жировій тканині, а в іншому організмі він працює в повну силу. Можливо, якщо ми навчимося регулювати активність цього білка в певній - жировій - тканині, то, нарешті, отримаємо ефективні ліки проти діабету другого типу. Так що дослідження на ведмедях, швидше за все, тривати - повинні ж вони розповісти нам, як їм вдається так вибірково контролювати власну молекулярну кухню.
Підготовлено за матеріалами NatureNews.