Όσο κι αν ακούγεται περίεργο, φαίνεται πως μπορούμε να μάθουμε πολλά για το σακχαρώδη διαβήτη μελετώντας τις αρκούδες. Ναι καλά καταλάβατε, τις αρκούδες, με τις οποίες υπολογίζεται ότι έχουμε κοινό DNA σε ποσοστό που κυμαίνεται από 80 έως 90%. Μελετώντας το μεταβολισμό τους, έχουμε καταφέρει να συλλέξουμε αρκετά επιπλέον στοιχεία σχετικά με το γιατί οι άνθρωποι αναπτύσσουν διαβήτη.
Οι αρκούδες έχουν εξελιχθεί με τέτοιο τρόπο, ώστε να μπορούν αν επιβιώσουν επιτυχώς στο περιβάλλον στο οποίο ζουν. Τους μήνες πριν το χειμώνα οι αρκούδες παίρνουν πάνω από 50 κιλά, προετοιμαζόμενες για τη χειμερία νάρκη. Φανταστείτε ότι κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, μπορεί να καταναλώσουν ακόμα και 20,000 θερμίδες την ημέρα. Πραγματικά τρελό και δε θα μπω καν στον κόπο να περιγράψω τις επιπτώσεις που θα είχε για την υγεία μας παρόμοια συμπεριφορά. Το επιπλέον βάρος που αποκτούν τις βοηθά να επιβιώσουν κατά τη διάρκεια του χειμώνα (όταν το διαθέσιμο φαγητό είναι λιγοστό) και με τον ερχομό της άνοιξης, τα παραπανίσια αυτά κιλά αποτελούν πια παρελθόν.
Τι συμβαίνει κατά τη χειμερία νάρκη;
Πάμε να δούμε τώρα τι συμβαίνει κατά τη διάρκεια της χειμερίας νάρκης. Πρακτικά η αρκούδα ούτε τρέφεται, ούτε κινείται. Εντάξει, για να είμαστε ακριβείς μπορεί κάποια στιγμή η αρκούδα να ξυπνήσει για λίγο και να μετακινηθεί, αλλά σίγουρα δε θα φάει. Παρόλα αυτά ο εγκέφαλός της και τα υπόλοιπα ζωτικά της όργανα χρειάζονται ενέργεια προκειμένου το ζώο να επιβιώσει και επιστρέψει στη δράση όταν ο καιρός βελτιωθεί. Η κύρια πηγή ενέργειας για τον εγκέφαλο είναι η γλυκόζη και το αξιοθαύμαστο είναι ότι τα περισσότερα από τα κύτταρα του μπορούν να την αξιοποιήσουν χωρίς να έχουν ανάγκη την ινσουλίνη. Από την άλλη, τα υπόλοιπα κύτταρα του οργανισμού δε μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη διαθέσιμη γλυκόζη εάν δεν υπάρχει ινσουλίνη.
Ένας θαυμαστός μηχανισμός
Στον οργανισμό των αρκούδων συμβαίνει κάτι πραγματικά μοναδικό κατά τη διάρκεια της χειμερίας νάρκης. Εμποδίζεται η δράση της ινσουλίνης στα κύτταρα του μυϊκού και του λιπώδους ιστού κι έτσι τα κύτταρα αυτά δε μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη διαθέσιμη γλυκόζη. Παρατηρείται αντίσταση στην ινσουλίνη (όπως συμβαίνει όταν κάποιος αναπτύσσει διαβήτη τύπου 2), αλλά είναι εντυπωσιακό ότι τα επίπεδα της γλυκόζης και της ινσουλίνης στο αίμα παραμένουν σταθερά και η αντίσταση στην ινσουλίνη δεν εξελίσσεται τελικά σε διαβήτη. Πως όμως ωφελούνται οι αρκούδες από την ανάπτυξη αντίστασης στην ινσουλίνη; Με αυτόν τον τρόπο εξασφαλίζεται ότι η γλυκόζη που υπάρχει στο αίμα θα χρησιμοποιηθεί από τον εγκέφαλο καθώς και σε περιπτώσεις που υπάρχει κάποια έκτακτη ανάγκη. Μόλις όμως φτάσει η άνοιξη, με ένα μαγικό τρόπο η αντίσταση στην ινσουλίνη πάει περίπατο και οι αρκούδες ξεκινούν να αξιοποιούν τη διαθέσιμη γλυκόζη όπως πριν. Η γλυκόζη εισέρχεται στα μυϊκά κύτταρα, όπου μετατρέπεται σε ενέργεια, και στα κύτταρα του λιπώδους ιστού προκειμένου να αποθηκευτεί για μελλοντική χρήση. Αυτή η ρύθμιση την αντίστασης στην ινσουλίνη επιτυγχάνεται χάρη στη δράση οκτώ πρωτεϊνών, οι οποίες έχουν ήδη εντοπιστεί από την επιστημονική κοινότητα. Δεδομένου ότι το γενετικό μας υλικό είναι σε μεγάλο ποσοστό κοινό με αυτό των αρκούδων, η πλήρης κατανόηση του μηχανισμού δράσης των πρωτεϊνών αυτών ίσως μας βοηθήσει να βρούμε τρόπους ρύθμισης της αντίστασης στην ινσουλίνη. Και πραγματικά, πόσο φοβερό θα ήταν να μπορούμε να το κάνουμε και εμείς αυτό; Ο σακχαρώδης διαβήτης τύπου 2 θα αποτελούσε παρελθόν.
Μήπως παλαιότερα είχαμε κι εμείς αυτή τη δυνατότητα;
Ίσως οι προγονοί μας είχαν τη δυνατότητα να κάνουν το ίδιο σε κάποιο βαθμό την περίοδο που ήμασταν κυνηγοί και τροφοσυλλέκτες. Τότε υπήρχαν περίοδοι που η διαθέσιμη τροφή ήταν άφθονη, ακολουθούμενες από περιόδους στέρησης φαγητού (π.χ. κατά τη διάρκεια του χειμώνα). Η αντίσταση στην ινσουλίνη ίσως βοηθούσε τους προγόνους μας να επιβιώσουν όταν η τροφή ήταν λιγοστή, εμποδίζοντας τη χρησιμοποίηση της γλυκόζης από τους μύες και την αποθήκευση της στο λιπώδη ιστό. Με αυτό τον τρόπο εξασφαλιζόταν ότι θα υπήρχε αρκετή γλυκόζη ώστε να τροφοδοτείται επαρκώς ο εγκέφαλος. Αυτό βέβαια, δεν είναι παρά μια υπόθεση.
Όπως και να έχει, μπορεί να μην είμαστε αρκούδες αλλά η πλήρης κατανόηση του μηχανισμού μέσω του οποίου καταφέρνουν να ρυθμίζουν την αντίσταση στην ινσουλίνη, ίσως μας βοηθήσει να θεραπεύσουμε μελλοντικά το σακχαρώδη διαβήτη τύπου 2.
Πηγές:
2.Hibernating bears could hold a clue to treating diabetes – nationalgeographic.com
3.Well-fed, hibernating bears give clues to possible cure of human diabetes, says study – wionews.com
4.Douglas Chadwick is four-fifths grizzly, and so are you – sierraclub.org
Εικόνα: Zdeněk Macháček, Unsplash
