Tarptautinė mokslininkų komanda nustatė, kad nuogos molinės žiurkės išgyvenimo metu gali transformuotis į augalus tokiomis sąlygomis, kurios lemtingos daugumai kitų gyvūnų. Mokslininkai bandė nustatyti, kaip šie keisti žinduoliai, panašesni į vabzdžius, keičia medžiagų apykaitą ir išgyvena deguonies neturinčioje aplinkoje.
Nuogos kurmių žiurkės yra gyvūnai, gyvenantys Afrikoje, tam tikru mastu panašūs į vabzdžius nei į žinduolius. Jiems, kaip skruzdėms ir bitėms, būdinga eusocialinių kolonijų sukūrimas, kuriose yra sterilių darbuotojų ir vaisinga patelė. Šie beveik akli ir šaltakraujai graužikai kasa tunelius po žeme, kurie iš viso siekia kelis kilometrus. Šių praėjimų pagalba sujungiamos gyvenamosios patalpos, tualetai ir sandėliai. Šie gyvūnai bendrauja tarpusavyje per garso signalus, o jų „kalba“yra daug turtingesnė nei kitų graužikų rūšių.
Daugelis žmonių žino, kad nuogos molinės žiurkės neserga vėžiu. Tačiau iš tikrųjų taip nėra: jie formuoja vėžinius navikus, tačiau tai atsitinka labai retai. Pirmą kartą šių graužikų vėžį Amerikos mokslininkai atrado praėjusiais metais - jie pranešė apie kelis ligos atvejus, kurie buvo užfiksuoti Vašingtone Nacionaliniame zoologijos sode, taip pat Ilinojaus mieste Brookfield zoologijos sode. Dėl to mokslininkai gavo informacijos, kad šie gyvūnai nėra šimtu procentų apsaugoti nuo kancerogenezės, nors yra nuomonė, kad būtent dėl to, kad graužikai buvo laikomi nelaisvėje, atsirado pavojingų neoplazmų.
Kai kurie tyrinėtojai teigia, kad apnuogintų molinių žiurkių atsparumas vėžiui atsiranda dėl jų gyvenimo būdo. Šie graužikai gyvena aplinkoje, kurioje deguonies kiekis yra santykinai mažas (tik 2-9 proc.), O žmogus kvėpuoja oru, kurio deguonies kiekis siekia 21 proc. Tokia aplinka turi kažkaip suaktyvinti apsaugą nuo vėžio, nors ši hipotezė dar nepatvirtinta.
Tuo pačiu metu hipoksija, kurioje gyvena šie graužikai, yra susijusi su dar viena neįprasta nuogų molinių žiurkių savybe. Jų oda nejautri kapsaicinui (degančiai medžiagai, esančiai pipiruose) ir rūgščiai. Mokslininkai bandė paaiškinti, kodėl tokia adaptacija reikalinga graužikams, kurie beveik visą gyvenimą praleidžia po žeme, beveik niekada nepatekdami į paviršių. Anglies dioksidas kaupiasi požeminiuose tuneliuose. Ištirpus vandenyje, susidaro anglies rūgštis, dėl kurios graužikai gali sudegti ant drėgnų gleivinių. Norint jaustis pakankamai patogiai tokiomis sąlygomis, apnuogintoms molinėms žiurkėms jautrumas skausmui tam tikru mastu prarandamas.
Graužikai ilgą laiką gali atlaikyti didelę anglies dioksido koncentraciją. Jie niekaip nereaguoja, jei angos viduje anglies dvideginio lygis pakyla iki 7–10 procentų: jie nemėgina eiti ten, kur yra daugiau deguonies. Be to, jie neturi audinių acidozės ar hiperventiliacijos požymių. Net jei anglies dvideginio koncentracija siekia 80 procentų, tokiomis sąlygomis jie gali egzistuoti penkias valandas.
Ekspertai stebėjosi, kaip šie gyvūnai išgyvena požeminėse duobėse, kur yra tiek mažai deguonies. Kaip paaiškėjo, nuogos molinės žiurkės atrodo ne tik vabzdžiai, bet ir augalai. Aplinkoje, kurioje trūksta O2, graužikai keičia medžiagų apykaitą ir pradeda anaerobiškai skaidyti fruktozę. Šio proceso dėka išsiskiria pakankamai energijos, reikalingos smegenų ląstelėms ir kuri neleidžia žūti šioms ląstelėms.
Eksperimento metu mokslininkai graužikus įdėjo į atmosferos kameras, atkurdami hipoksijos sąlygas. Deguonies kiekis buvo tik penki procentai. Nuogos molinės žiurkės gerai veikė penkias valandas, o įprastos pelės nugaišo maždaug po 15 minučių. Tačiau tyrėjai tuo nesustojo. Jie pašalino visą deguonį iš kamerų ir peles užmušė greičiau nei per minutę. Kasėjai per pusę minutės prarado sąmonę, tačiau keletą minučių neatsisakė bandymų kvėpuoti. Galų gale kvėpavimas sustojo, tačiau, vos juos perkėlus į kambario sąlygas, graužikai atgijo ir nerodė jokių smegenų pažeidimo požymių. Taigi, apnuogintos molinės žiurkės išgyveno net po 18 minučių visiškai deguonies neturinčioje aplinkoje.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Mokslininkai nustatė, kad užsitęsusios hipoksijos sąlygomis į šių gyvūnų kraują patenka gana didelis kiekis sacharozės ir fruktozės. Molekuliniai siurbliai, anksčiau buvę tik žinduolių žarnose, angliavandenius perneša į smegenų ląsteles. Fruktozės metabolizmas atliekamas per glikolizę, kuri vyksta dalyvaujant gliukozei normaliomis sąlygomis.
Tuo pačiu metu neįmanoma naudoti gliukozės dėl to, kad vienai iš glikolizės stadijų reikia aktyvaus fermento, vadinamo fosfofruktokinaze-1. Šio fermento aktyvumas labai priklauso nuo ląstelės energetinės būsenos, kuri be deguonies smarkiai pablogėja. Galų gale glikolizės procesas sustoja ir ląstelė nebegali pagaminti energijos, reikalingos veikti. Fruktozė gali aplenkti šį barjerą gamindama laktatą arba pieno rūgštį, kuri atnaujina energijos gamybą, nors ir nedideliais kiekiais.
Kaip pastebi mokslininkai, šis gebėjimas pakeisti medžiagų apykaitą, kad išgyventų ekstremaliomis sąlygomis, būdingas augalams, bet ne žinduoliams.
Tyrėjai tikisi, kad jų atradimas suteiks galimybę sukurti naujus metodus, kaip užkirsti kelią širdies audinio pažeidimams hipoksijos metu, kuris susijęs su koronarine širdies liga.