Proteínas foram isoladas de ursos adormecidos que impedem a fragilidade dos ossos durante a hibernação

Foto de Rachel Cash , Flickr

Um grupo de pesquisadores da Universidade do Colorado publicou um artigo científico sobre o mecanismo de conservação de ossos em ursos pretos ( baribais ) durante sua hibernação no inverno. O lado prático do trabalho, além de questões puramente biológicas e químicas, também aborda o problema da fragilidade dos ossos do esqueleto dos astronautas durante sua permanência em gravidade zero, bem como durante possíveis voos espaciais de longa distância. Sabe-se que em condições de microgravidade, o cálcio é inevitavelmente lavado dos ossos, de onde entra na corrente sanguínea, causando hipercalcemia . O trabalho foi publicado no Journal of Experimental Biology e é intitulado " Remodelação óssea suprimida em ursos pretos economiza energia e massa óssea durante a hibernação"."

Sabe-se que em um estado de hibernação (hibernação) nos ursos, o nível de seus processos biológicos diminui em um fator de dois quando a temperatura corporal diminui em 10 ° (o pulso diminui de cerca de 55 batimentos por minuto para cerca de 14 batimentos). Ao mesmo tempo, após deixar a hibernação, que dura até seis meses, os ursos não mostram perda de massa muscular ou óssea, o que inevitavelmente ocorre com uma pessoa com uma longa ausência de atividade motora.

O cenário de um longo voo espacial quase sempre implica que os astronautas terão que passar algum tempo no modo de suspensão. Por exemplo, a NASA está considerando opçõesum vôo relativamente curto para Marte de astronautas imerso em um estado de animação suspensa, como uma maneira de reduzir o custo de manutenção das funções vitais do corpo humano. Em 2009, a NASA realizou um estudo especial , durante o qual eles foram capazes de quantificar o grau de perda esquelética de cálcio em 13 astronautas que estavam em órbita terrestre de 4 a 6 meses. Descobriu-se que a força dos ossos do fêmur diminuiu em média 14% e, em alguns casos, esse número foi de 20 a 30%, o que realmente significa a presença de osteoporose.

Anteriormente, acreditava-se que em ursos durante a hibernação, ocorre aproximadamente o mesmo processo de lixiviação de cálcio dos ossos. Para resolver esse problema, os pesquisadores tiveram que pegar 13 ursos que estavam em estado de hibernação sazonal e coletar amostras de sangue e tecido ósseo deles. Depois de analisar as amostras, verificou-se que, de fato, os ossos dos ursos não perdem cálcio: esse processo é suprimido pelo aumento da produção de uma proteína especial CARTcuja concentração durante a hibernação aumenta 15 vezes. Essa regulamentação bioquímica leva ao fato de que os ursos, acordando de repente no meio do inverno, não apresentam problemas com a atividade motora. Este estudo afetou primeiro os mamíferos, cujo tamanho é comparável ao tamanho dos humanos. Os animais pesquisados, os pesquisadores liberaram, e eles continuaram com segurança sua hibernação.

Source: https://habr.com/ru/post/pt381945/