Автор: Victoria Jaggard в Сан Диего
National Geographic News
Опубликовано: Февраль 19, 2010
Дельфины-бутылконосы «больны» заболеванием, которое могло бы носить название диабет 2-го типа, но не как люди, животные могут включать и выключать это заболевание — возможно, это результат эволюционной адаптации для поддержания их большого мозга, согласно новому исследованию.
Диабеты, возможно, стали поражать людей во время Ледникового Периода по похожим причинам, таким образом, найденный недавно «выключатель» у дельфинов может стать ключом к лечению диабета второго типа у людей.
Как и у людей, мозг дельфинов относительно велик в сравнении с размером их тела — на самом деле, по соотношению тела и размера мозга дельфины занимают второе место сразу после людей.
Ученым известно, что людям необходима масса сахара, называемого глюкоза для поддержания работы мозга. Некоторые ученые полагают, что это может быть характерно и для дельфинов, так как оба этих вида посылают большие объемы глюкозы через кровоток.
Однако дельфины главным образом едят рыбу, в которой много протеинов и мало сахара. Чтобы получать достаточное количество глюкозы при такой диете, дельфины в ходе эволюции приобрели по большей части безобидную форму инсулиновой невосприимчивости, согласно данным Стефани Венн-Ватсон (Stephanie Venn-Watson), директора клинических исследований для некоммерческого Национального Фонда Морских Млекопитающих.
Инсулин – это гормон, который помогает телу переводить сахар крови в энергию. Люди с диабетом второго типа либо не производят достаточное количество инсулина, либо невосприимчивы к его эффектам. Без инсулина уменьшающего количество глюкозы в крови, сахара накапливается слишком много, что ведет к осложнениям таким как глаукома, повреждение нервной системы, артериальным заболеваниям, и почечной недостаточности.
Но в отличие от людей дельфины могут активировать свой диабет только тогда, когда им это необходимо — более того, без серьезных побочных эффектов, говорит Венн-Ватсон. Диабет дельфинов "включается во время их коротких ночлегов и выключается во время завтрака утром", говорит она.
Однако не все эксперты убеждены в том, что дельфины используют сахар крови также как и люди. Несмотря на то, что оба вида относятся к млекопитающим, дельфины и люди имеют сильно различающиеся виды метаболизма, отмечает Лори Марино (Lori Marino), нейробиолог и биолог бихевиорист, специализирующийся на дельфинах-бутылконосах в Университете Эмори штата Джорджия, кто не был задействован в исследовании фонда.
"У дельфинов, например, есть слой ворвани (подкожное сало), которого нет у людей. Это демонстрирует тот факт, что мы используем совершенно разные механизмы накопления энергии", говорит Марино. "Нужно ли дельфинам столько же энергии, сколько нам… я сомневаюсь".
Не Кормите Дельфинов Кексами
Связь между дельфинами и диабетом впервые всплыла на поверхность несколько лет назад, когда исследователи Национального Фонда Морских Млекопитающих начали анализировать данные исследований Военно-Морского Флота США, проводимых в 1970-е годы.
Во время этих исследований ученые использовали образцы крови и мочи взятые у пойманных дельфинов-бутылконосов для анализа химических изменений в крови при протеиновой и сахарной диете.
Данные показывали, что дельфины, которых кормили сахаром, развили хронические высокие уровни глюкозы аналогичные наблюдаемым у людей с диабетом.
"Если мы начнем кормить дельфинов кексами, у них разовьется диабет второго типа", Венн-Ватсон сказала в четверг на встрече Американской Ассоциации Развития Науки в Сан Диего, Калифорния.
В недавних экспериментах команда Венн-Ватсон обнаружила, что у дельфинов, голодающих во время ночлега, наблюдаются изменения в химических показателях крови, аналогичные флуктуациям (колебаниям), наблюдаемым у больных диабетом людей. Но после еды дельфины возвращаются к здоровому содержанию сахара в крови.
Связь с Ледниковым Периодом?
В недавнем прошлом предварительные данные фонда показали, что у некоторых дельфинов могут развиться опасные побочные эффекты от наличия слишком большого количества инсулина, такие как камни в почках и форма гемохроматоза в крови.
Гемохроматоз связывается с невосприимчивостью к инсулину у людей, и его симптомы могут включать все, от артрита до рака печени.
Однако по большей части дельфины, похоже, могут контролировать похожие на диабет условия для поддержания здорового уровня сахара в крови.
Венн-Ватсон указала, что предыдущие исследования предполагали похожее эволюционное событие для людей: во время Ледникового Периода, богатая сахаром пища, такая как фрукты, стала редкой в холодных регионах, поэтому люди переключились на протеиновую диету. Диабет, возможно, возник в качестве защитного механизма для этих древних людей.
Можно ли доверять данным от дельфинов, находящихся в неволе?
Многие признаки указывают Венн-Ватсон и её коллегам на то, что дельфины могли бы использоваться в качестве подопытных кроликов при поисках лекарства от диабета второго типа у людей.
Команда Венн-Ватсон сейчас обращается к исследователям диабета за помощью в определении, могут ли на самом деле дельфины быть хорошей заменой пациентам больным диабетом.
Марино, эксперт по мозгу, сомневается.
"Вообще говоря, мозг человека и дельфина очень схож", говорит Марино. "Оба сильно дифференцированы и имеют развитую кору" — отдел мозга ответственный за умственные способности.
«Все же, существует большая разница между структурой мозга, а также нервной системой дельфинов и человека, что делает морских млекопитающих маловероятной моделью для клинических испытаний» - сказала она.
Марино и ее коллеги вместо этого соотносят появляющиеся все чаще графические данные о мозге дельфинов, пытаясь и меняя способы обращения с морскими млекопитающими.
"Мы хотим говорить о последствиях таких вещей, как охота с загоном – собирание дельфинов в небольших бухтах для их поимки, а также о «эффектах от нахождения в неволе», говорит она.
Эти дискуссии включили бы в себя пристальный взгляд на достоверность данных, полученных от пойманных дельфинов, например, тех данных, использованных в исследованиях Национального Фонда Морских Млекопитающих датированных 1970-ми годам, а также о современных исследованиях, обозначенных на вчерашнем собрании.
"Вы говорите о дельфинах, находящихся в постоянном стрессе", говорит она. "Есть вопросы касательно достоверности данных о физиологических процессах, получаемых от животных испытывающих стресс неволи".
И, несмотря на то, что последние данные получены от находящихся в неволе дельфинов, Венн-Ватсон делает ударение на том, что её команда не станет поддерживать фармакологические исследования на живых дельфинах в лаборатории.
Вместо этого исследователи могли бы искать геном дельфинов, ответственный за диабетический «выключатель» и сравнить эти данные с наблюдениями за генами человека.
Оригинальная версия статьи на английском языке доступна здесь
