Ursul brun Un magician metabolic PZ - Ziar farmaceutic
După lunga hibernare, ursoaica ar trebui să aibă insuficiență renală severă. Cu toate acestea, organul excretor se regenerează rapid./Foto: Adobe Stock/Uryadnikov Sergey
Urșii bruni au un stil de viață extrem: sunt activi fizic timp de o jumătate de an și mănâncă mari rezerve de grăsime - și în cealaltă jumătate a anului stau nemișcați în bârlogul lor fără să mănânce. Ca parte a proiectului Scandinavian Bear, despre care raportează acum portalul științific forskning.se, cercetătorii încearcă să afle cum reușesc să evite dezvoltarea bolilor metabolice.
În consecință, hibernarea Ursus arctos are unele particularități în comparație cu hibernarea altor mamifere. Ursul își scade temperatura corpului normal de la 37 la 38 ° C cu doar 5 până la 6 ° C, semnificativ mai puțin decât, de exemplu, liliecii sau aricii, care hibernează și ei. În ciuda diferenței de temperatură relativ mici, metabolismul ursului este redus cu aproximativ 70%.
Creșterea temperaturii corpului
Femeile urși își cresc pe scurt temperatura corpului în timpul hibernării din noiembrie până în decembrie, când ovulul fertilizat este implantat în uter. Când se întâmplă exact acest lucru depinde de cât de bine hrănită este ursoaica. Împerecherea a fost deja acum mai bine de jumătate de an în acest moment. La două luni după implantarea oului, ursoaica dă naștere unuia sau mai multor tineri și începe să alăpteze.
Toate acestea consumă destul de multă energie. Urșii extrag alimente și lichide din rezervele lor de grăsime în acest timp. Dar ceea ce fac cu produsele de degradare care conțin azot, care sunt create și care trebuie excretate în mod normal, nu a fost încă cercetat definitiv. Urșii nu își fac nici marile, nici micile afaceri în timpul hibernării. Este posibil să recicleze deșeurile de azot în aminoacizi. Acest lucru ar putea explica, de asemenea, deși, în ciuda faptului că sunt complet imobile, pierd doar aproximativ o zecime din masa musculară. Bacteriile intestinale pot fi implicate în acest proces .
Rinichii joacă, de asemenea, un rol în menținerea nivelurilor de aminoacizi. Cercetătorii de la Universitatea Örebro și de la Institutul Karolinska din Stockholm, printre alții, au descoperit că celulele renale ale ursului sunt supuse unor modificări grave în timpul hibernării: parțial scleroză și rata de filtrare glomerulară scade cu 70% (»Kidney International« 2013, DOI: 10.1038 /ki.2012.396; »Plos One« 2013, 10.1371/journal.pone.0072934).
În mod uimitor, însă, aceste modificări nu duc la inflamație și la moartea celulară ulterioară, așa cum ar fi reacția normală la om, ci mai degrabă rinichiul se regenerează singur
din nou. Răspunsul la întrebarea cum o face ursul ar putea ajuta la identificarea tratamentelor pentru pacienții cu insuficiență renală.
Sistemul cardiovascular al ursului prezintă încă o serie de puzzle-uri: în timpul pauzei de iarnă, inima ursului bate doar de șase până la opt ori pe minut. Dar, în ciuda fluxului sanguin extrem de lent, nu se formează trombi și inima nu se atrofiază. Și aici, răspunsul la întrebarea cum ar putea identifica țintele terapeutice.
Dieta extremă cu consecințe
O explicație posibilă este dieta ursului. Animalele sunt omnivore, dar în sălbăticie se hrănesc aproape exclusiv cu ele de îndată ce boabele sunt coapte toamna.
Un urs mănâncă între 28 și 38 de kilograme de fructe de padure pe zi, toamna./Foto: Adobe Stock/Natureimmortal
Urșii scandinavi observați ca parte a proiectului mănâncă aproape exclusiv fructe de pădure din genul Vaccinium, și anume afine (Vaccinium myrtillus) și afine (Vaccinium.) În timpul alimentației lor finale, când vine vorba de a obține cele mai mari rezerve posibile de grăsime vitis-idaea). Acestea conțin o mulțime de antioxidanți, cum ar fi resveratrol și vitamina C.
Cantitățile consumate sunt gigantice: toamna un urs mănâncă în jur de 15.000 până la 20.000 kcal pe zi, ceea ce corespunde cu 28 până la 38 de kilograme de fructe de pădure. În această perioadă a anului, acoperă 60% din necesarul său anual de calorii. Pentru comparație: primăvara este doar aproximativ 12%, vara 28%. Cantitățile de antioxidanți ingerate cu boabele sunt, prin urmare, imense, ceea ce ar putea fi o explicație plauzibilă pentru stabilitatea sănătății ursului în timpul hibernării.
Această formă extremă de dietă nu ar fi o opțiune viabilă pentru oameni. Cercetătorii de la Universitatea Örebro au arătat în revista Nutrition Research din acest an că o cantitate mai mică de afine beneficiază și sistemul cardiovascular: în cadrul studiului, pacienților care au supraviețuit unui atac de cord li s-au atribuit aleatoriu 40 de grame pe zi, în plus față de îngrijirea medicală normală Afinele liofilizate sub formă de pulbere (echivalent cu 480 de grame de fructe de padure proaspete) sau placebo. După opt săptămâni, pacienții din grupul verum au fost din punct de vedere fizic mai productivi - au putut să parcurgă o distanță mai mare în decurs de șase minute decât pacienții din grupul placebo - și au avut niveluri semnificativ mai scăzute de colesterol LDL (DOI: 10.1016/j.nutres.2018.11.008).
Întrebări deschise
Cu toate acestea, dieta sa nu este singura explicație pentru sănătatea robustă a ursului. Pentru că în alte regiuni ale lumii există specii de urși care hibernează și ele, dar înainte nu mănâncă la fel de multe fructe de pădure precum ursul brun. Proiectul Scandinavian Bear are încă multe de făcut până când toate puzzle-urile legate de urși sunt clarificate.