科學家發現裸鼴鼠能「轉變成植物」不靠氧氣生存!

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它可能錯過了良好的外觀,但裸鼴鼠(naked mole rat)再次以它迷人的超能力使科學家驚愕。

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Gary Lewin教授和一隻裸鼴鼠: MAX DELBRÜCK CENTER OF MOLECULAR MEDICINE IN BERLIN

雖然知道小型地下生物不會得癌症,而且壽命遠遠超過類似大小的哺乳動物,但研究人員現在發現,它們也可以在沒有氧氣的情況下,存活18分鐘。

更令人驚訝的是它們是如何做到的。鼴鼠有效地變成植物,改變新陳代謝,使得細胞由果糖(fructose)來提供能量,而不是葡萄糖。這是一個不需要氧的過程。

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鼴鼠能夠在沒有空氣之下,存活18分鐘: ROLAND GOCKEL/MDC

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獨特的備份系統完全保護敏感的器官,例如心臟和大腦。

科學家相信這有可能在患有心髒病或中風的人類,觸發相同的新陳代謝改變,其中大多數的傷害發生是因為細胞缺氧,然後死亡。

柏林馬克斯·德爾布呂克分子醫學中心(Max Delbrück Center of Molecular Medicine)的Gary Lewin教授說:「我們的研究工作是哺乳動物轉換果糖作為燃料的第一個證據。」

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「患有梗塞或中風的患者,經過幾分鐘的缺氧後就會造成無法彌補的傷害。理論上,幾乎是沒有機會需要來採用這種不尋常的新陳代謝。」

研究人員發現,裸鼴鼠的體內充滿了分子和酵素,使得果糖能夠被代謝。

人類需要大氣至少有10%的氧氣才能夠生存,但裸鼴鼠已經演化成生活在非洲沙漠可以長達15英哩的悶熱地下洞穴內,而且空氣很稀薄。

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它們也是高度的社群生物,晚上依偎在一起取暖,但如果被困在一個「鼴鼠球」的中間,它們最終會變得幾乎窒息。

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在新的研究中,這些研究人員在實驗室將裸鼴鼠暴露於低氧條件下,然後發現它們釋放出大量的果糖到血液中,一個之前只在植物看到的代謝過程。

實驗顯示,藉由掉進一種假死狀態(suspended animation),它們可以在完全缺氧之下倖存18分鐘。當這種情況發生時,它們的心跳從每分鐘200次降至50次左右。

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裸鼴鼠與操作人員: JANE REZNICK/GARY LEWIN, MDC

但關鍵是,一旦它們嗅到氧氣,它們再次開始移動,就好像沒有發生任何事情一樣,並且沒有遭受任何持續性的傷害。

領導這項研究的芝加哥伊利諾伊大學(University of Illinois)生物科學教授Thomas Park說:「這剛好是有關裸鼴鼠最新的卓越發現。裸鼴鼠是一種冷血哺乳動物,比其他囓齒類動物的壽命還長幾十年,很少得到癌症,並且不會感覺到許多種類的疼痛。」

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「裸鼴鼠只是重新排列新陳代謝的一些基本結構要素,使得它對低氧條件具有超耐受性。”

這些科學家還展示裸鼴鼠被保護,免於受到另一種致命的低氧傷害。這種傷害在肺部聚積了稱為肺水腫(pulmonary edema)的液體,在高海拔地區折磨登山者。

這項研究發表在科學(Science)期刊上。

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「語音合成由賽微科技提供」

來源:The Telegraph