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在蟒蛇吞掉巨大獵物後的最初24小時內,它的心臟會增加25%,心臟組織會立即軟化,並且器官會越來越用力地擠壓,心臟脈搏會增加一倍以上。專門的基因開始發揮作用,幫助蛇的增幅提高了四倍。
科羅拉多大學博爾德分校的研究人員本週在期刊上描述了這個非凡的過程 美國國家科學院院刊最終可能會催生出一種新的現代治療方法,用於治療一種常見的人類心臟病,即心臟纖維化(心臟組織變硬),以及許多其他疾病,而巨蛇似乎奇蹟般地可以普遍抵抗這些疾病。
科羅拉多大學博爾德支系分子、細胞和生長生物學教授萊斯利·萊萬德(Leslie Leinwand)說:「蟒蛇可以在野外幾個月甚至一年不吃東西,然後吃掉比自身體重更大的東西” “我們相信它們擁有保護心臟控制台對人類有害物質的作用機制。這項研究對於弄清楚這些物質是什麼有很大幫助。”
Leinwand 大約二十年前就開始研究蟒蛇,她的實驗室仍然是世界上為數不多的幾個從這種無毒爬行動物中尋找改善人類健康線索的實驗室之一。
蟒蛇長達20英尺,依賴物種,通常出現在非洲、南亞和澳洲資源匱乏的地區。 它們會長時間禁食,但當它們有機會進食時,它們可以吞下整頭鹿。
Leinwand 說:「大多數使用動物模型來研究疾病和健康的人通常關注昆蟲和動物,但像蟒蛇這樣的動物很多動物可以學到東西,這些動物已經進化在極端環境中生存的生存方式。
萊因萬德解釋說,人類的心臟發育有兩種類型:健康的,如長期耐力運動帶來的心臟發育;以及不健康的,如疾病導致的心臟發育。
蟒蛇就像菁英運動員一樣,擅長心臟健康生長。
她先前的研究表明,在飯後大約一周到十天的時間裡,蟒蛇的心臟變得更大,它們的心率加倍,它們的血液變成乳白色,循環脂肪,令人驚訝的是,這些脂肪滋養而不是傷害它們的心臟組織。
最近的新研究旨在探索這一切是如何發生的。
研究人員餵食禁食28天的蟒蛇相當於其體重25%的食物,並將它們與不餵食的蛇進行比較。
他們發現,隨著營養豐富的蛇心臟的生長,稱為肌原纖維的特殊心肌束(幫助心臟擴張和收縮)將會軟化,並且收縮力增加約50%。 ,這些蛇具有“深刻的表觀遺傳差異”,即基因打開或關閉的差異
需要更多的研究來準確地確定哪些基因和輔助物在發揮作用以及它們的作用,但研究表明,有些基因和輔助物可能會推動蟒蛇心臟而不是脂肪燃燒是糖作為燃料。心臟很難做到這一點。
僵硬或纖維化組織會導致心臟以外的其他器官(包括肺和肝臟)發生疾病,因此在這些器官中也可能有應用。
Leinwand 說:「我們發現,蟒蛇的骨骼基本上能夠在短短 24 小時內從根本上積累自身,變得不那麼僵硬,而且更加節能。」「如果我們能夠弄清楚蟒蛇是如何做到這一點的,並用它來治療人類,那就太棒了。