Még az átlagos edzettségű lovak oxigénfelvétele is kétszerese a legfittebb sportolók teljesítményének testsúlyarányosan. Ez a megdöbbentő adattal kezdődő történet azonban még izgalmasabb fordulatot vesz: kiderült, hogy a lovak sejtjei hogyan képesek elkerülni az extrém energiatermeléssel járó sejtkárosodást.
A Science című tudományos folyóiratban most megjelent tanulmányban Elia Duh (Johns Hopkins Egyetem) és Gianni Castiglione (Vanderbilt Egyetem) kutatók egy olyan genetikai mutációt azonosítottak, amely lehetővé teszi, hogy a lovak kivételes mennyiségű, az izomműködéshez szükséges ATP molekulát termeljenek úgy, hogy nem károsodik közben a szervezetük. A mutáció az úgynevezett KEAP1 nevű fehérjét kódoló génben található, amely normál esetben a sejtek stresszreakcióit szabályozza.
A kutatókat eredetileg az érdekelte, milyen szerepet játszik a KEAP1 a gyulladásos és öregedéssel összefüggő betegségekben – például a retina elváltozásaiban vagy a neurodegeneratív kórképekben. Ám a lovak DNS-ét vizsgálva felfedezték, hogy náluk ez a gén egy szokatlan, elsőre működésképtelennek tűnő, rövidebb fehérjét kódol. A sejtkísérletek során azonban kiderült, hogy ez a „furcsa" KEAP1-fehérje valójában elképesztő módon viselkedik: gyorsabban reagál a sejtek edzés okozta stresszére, mint a normál verzió.
Ez a mutáció afféle biológiai turbóként működik: lehetővé teszi, hogy a lovak sejtjei a megterhelő testmozgás során villámgyorsan alkalmazkodjanak, miközben megóvják magukat az oxidatív stressztől, azaz a sejtkárosító melléktermékektől. Mindez kulcs lehet ahhoz is, hogy a lovak hogyan fejlődhettek viszonylag gyorsan a kutya méretű ősökből a mai, lenyűgöző fizikumú, "sportolói" alkatú állatokká.
A kutatás nemcsak a lovak biológiáját segít jobban megérteni, hanem új lehetőségeket nyithat az olyan emberi betegségek kezelésében is, ahol a sejtszintű stresszreakciók kiemelt szerepet játszanak. A vírusokra jellemző, de többsejtű szervezetekben nagyon ritka mechanizmus felfedezése új irányt mutathat a terápiás kutatások során.
Forrás: qubit.hu
Indexkép: Shutterstock
