Αν και είναι ξεκάθαρο ότι η ικανότητά τους να αντέχουν την καταπόνηση οφείλεται εν μέρει στην ικανότητά τους να μετατρέπουν το εσωτερικό τους σε τζελ, οι μηχανισμοί πίσω από αυτήν την πράξη μεταβολικής διατήρησης δεν έχουν ακόμη ξεκαθαριστεί.

Μια νέα μελέτη με επικεφαλής ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Ουαϊόμινγκ διαπίστωσε ότι η έκφραση βασικών πρωτεϊνών βραδυπόρων στα ανθρώπινα κύτταρα επιβράδυνε τον μεταβολισμό, παρέχοντας κρίσιμες γνώσεις για το πώς αυτά τα σχεδόν άφθαρτα ασπόνδυλα μπορούν να επιβιώσουν κάτω από τις πιο ακραίες συνθήκες.

Η ομάδα εστίασε σε μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη που ονομάζεται CAHS D, που είναι ήδη γνωστό ότι προστατεύει από την ακραία ξήρανση. Μέσω μιας ποικιλίας μεθόδων, οι ερευνητές έδειξαν πώς το CAHS D μεταμορφώθηκε σε κατάσταση που μοιάζει με γέλη όταν ήταν υπό πίεση, διατηρώντας τα μόρια προστατευμένα και προστατεύοντας από την ξήρανση.

«Αυτή η μελέτη παρέχει μια εικόνα για το πώς οι βραδύποροι, και ενδεχομένως και άλλοι οργανισμοί ανθεκτικοί στην ξήρανση, επιβιώνουν από την ξήρανση χρησιμοποιώντας βιομοριακή συμπύκνωση», γράφουν οι ερευνητές στη δημοσιευμένη εργασία τους.

«Πέρα από την ανοχή στην καταπόνηση, τα ευρήματά μας παρέχουν τεράστια πηγή δεδομένων για την επιδίωξη τεχνολογιών που επικεντρώνονται γύρω από την επαγωγή βιοστάσεως σε κύτταρα και ακόμη και σε ολόκληρους οργανισμούς για την επιβράδυνση της γήρανσης και την ενίσχυση της αποθήκευσης και της σταθερότητας».

Τα Βραδύπορα έχουν ήδη δείξει ότι μπορούν να επιβιώσουν σε υψηλές και χαμηλές θερμοκρασίες, αλλά και υψηλά επίπεδα ακτινοβολίας που θα ήταν θανατηφόρα για τον άνθρωπο, και για μεγάλες περιόδους χωρίς καθόλου νερό – κανονικά τόσο απαραίτητο για τη ζωή. Μπορούν ακόμη και να επιβιώσουν στο διάστημα.

Προηγούμενη έρευνα έχει αποκαλύψει έναν εντυπωσιακό αριθμό τεχνασμάτων που χρησιμοποιούν τα Βραδύπορα για να παραμείνουν ζωντανά, που έχουν δημιουργηθεί εδώ και εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια. Ουσιαστικά, είναι πολύ καλοί στο να επιβραδύνουν τις διαδικασίες της ζωής αμέσως, όταν αυτό χρειαστεί, με τη βοήθεια του CAHS D, και αυτό θα μπορούσε να είναι χρήσιμο και στα ανθρώπινα κύτταρα.

«Παραδόξως, όταν εισάγουμε αυτές τις πρωτεΐνες στα ανθρώπινα κύτταρα, γίνονται πηκτώματα και επιβραδύνουν τον μεταβολισμό, όπως και στα Βραδύπορα», λέει η μοριακή βιολόγος Silvia Sanchez-Martinez, από το Πανεπιστήμιο του Wyoming.

«Όταν βάζετε ανθρώπινα κύτταρα που έχουν αυτές τις πρωτεΐνες σε βιοστάση, γίνονται πιο ανθεκτικά στις πιέσεις, προσδίδοντας μερικές από τις ικανότητες των Βραδυπόρων στα ανθρώπινα κύτταρα».

Κάποια στιγμή, ίσως είμαστε σε θέση να καταλάβουμε πώς να περάσουμε λίγη από αυτή την εκπληκτική όψιμη ανθεκτικότητα στα δικά μας κύτταρα και ιστούς, δυνητικά επιβραδύνοντας τη βιολογική γήρανση και βοηθώντας σε θεραπείες όπου η ασφαλής αποθήκευση κυττάρων σε χαμηλές θερμοκρασίες είναι ζωτικής σημασίας, όπως στα όργανα που μεταμοσχεύονται.

Θα χρειαστεί αρκετή περαιτέρω έρευνα για να αξιοποιηθεί αυτή η μεταφορά ικανοτήτων, όπως αναφέρεται. Έρευνα που βρίσκεται ήδη σε εξέλιξη, με ορισμένες μελέτες να εξετάζουν εάν οι πρωτεΐνες των Βραδίπορων, μπορούν να σταθεροποιήσουν σημαντικά προϊόντα αίματος που χρησιμοποιούνται για τη θεραπεία γενετικών ασθενειών. Τα πρώιμα σημάδια είναι πολλά υποσχόμενα σε πολλούς τομείς, συμπεριλαμβανομένου του τρόπου με τον οποίο οι πρωτεΐνες ενεργοποιούνται έξυπνα όταν υπάρχει περιβαλλοντικό στρες και απενεργοποιούνται όταν δεν υπάρχει.

«Όταν ανακουφιστεί το στρες, οι καθυστερημένες γέλες διαλύονται και τα ανθρώπινα κύτταρα επιστρέφουν στον κανονικό μεταβολισμό τους», λέει ο μοριακός βιολόγος Thomas Boothby από το Πανεπιστήμιο του Wyoming.

Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Protein Science.

(photo: freepik)