در ارتفاعات بالا، گلبولهای قرمز مقادیر زیادی قند خون را از جریان خون جذب و مانند «اسفنج قند» عمل میکنند
ساکنان کوهستان شاید فقط هوای پاکتر تنفس نکنند؛ بهنظر میرسد خون آنها نیز متفاوت عمل میکند. پژوهشی تازه نشان میدهد زندگی در ارتفاعات بالا میتواند خطر ابتلا به دیابت را کاهش دهد. راز این ماجرا در رفتار گلبولهای قرمز در شرایط کماکسیژن نهفته است. زندگی در ارتفاعات ممکن است خطر ابتلا به دیابت را کاهش دهد و اکنون دانشمندان میگویند سرانجام توضیحی زیستی برای این پدیده یافتهاند.
پژوهش جدیدی از مؤسسههای گلدستون(Gladstone Institutes) در سانفرانسیسکو نشان داده است که گلبولهای قرمز خون در محیطهای کماکسیژن مانند مناطق کوهستانی رفتاری متفاوتی از خود نشان میدهند. نتایج این مطالعه در نشریه علمی «متابولیسم سلولی» منتشر شده. حاکی از آن است که در ارتفاعات بالا، گلبولهای قرمز مقادیر زیادی گلوکز (قند خون) را از جریان خون جذب و مانند «اسفنج قند» عمل میکنند.
وقتی سطح اکسیژن کاهش مییابد، این سلولها متابولیسم خود را تغییر میدهند تا اکسیژن را کارآمدتر به بافتها برسانند. این تغییر، بهطور همزمان باعث کاهش قند در گردش خون میشود موضوعی که میتواند توضیح دهد چرا میزان دیابت در جمعیتهای ساکن کوهستان کمتر است.
تحقیقات اخیر
پیشتر، مطالعهای روی بیش از ۲۸۵ هزار بزرگسال در ایالات متحده انجام شد. افرادی که در ارتفاعات ۱۵۰۰ تا ۳۵۰۰ متر زندگی میکنند. حتی با در نظر گرفتن عواملی مانند رژیم غذایی، سن و قومیت، بهطور معناداری کمتر از ساکنان سطح دریا به دیابت مبتلا میشوند.
ایشا جین نویسنده ارشد این پژوهش و استاد بیوشیمی دانشگاه کالیفرنیا در سانفرانسیسکو است. او در بیانیهای گفت: «گلبولهای قرمز در واقع بخشی پنهان از متابولیسم گلوکز را تشکیل میدهند که تاکنون چندان مورد توجه قرار نگرفته بود. این کشف میتواند راههای کاملاً جدیدی برای کنترل قند خون پیش روی ما بگذارد.»
تیم جین پیشتر برای درک بهتر «هیپوکسی» – اصطلاحی که به کاهش سطح اکسیژن در خون اشاره دارد – آزمایشهایی روی موشها انجام داده بود. موشهایی که در معرض هوای رقیق قرار گرفتند. پس از غذا خوردن تقریبا بلافاصله قند را از جریان خون پاک میکردند، و این ویژگی معمولا با خطر پایینتر دیابت مرتبط است. اما در ابتدا پژوهشگران نمیدانستند این قند جذبشده به کجا میرود.
«یولاندا مارتی-ماتئوس»، پژوهشگر فوقدکتری و نویسنده نخست مقاله است. او گفت: «سراغ عضله، مغز و کبد رفتیم، همان اندامهایی که معمولاً در تنظیم قند خون نقش دارند اما هیچکدام پاسخ روشنی به این پدیده نمیدادند.»
پاسخ با استفاده از یک روش تصویربرداری متفاوت آشکار شد: خودِ گلبولهای قرمز نقش «مخزن قند» گمشده را ایفا میکردند. در شرایط کماکسیژن، موشها گلبول قرمز بیشتری تولید میکردند و هر سلول نیز نسبت به شرایط عادی، مقدار بسیار بیشتری گلوکز جذب میکرد. پژوهشگران حتی دارویی آزمایشی با نام «هایپوکسیاستات»(HypoxyStat) طراحی کردند که اثرات زندگی در ارتفاعات را تقلید میکند. در آزمایشهای آزمایشگاهی، این دارو توانست قند خون بالا را در موشهای دیابتی بهطور کامل معکوس کند.
محدودیتهای پژوهش
با این حال دانشمندان به محدودیتهای مطالعه هم اشاره کردند. این پژوهش بر یک نژاد خاص از موشها انجام شد که به تغییرات قند خون حساس هستند. اگرچه شواهد انسانی نتایج مشابهی نشان میدهد، بررسی نژادهای دیگر میتواند جهانیبودن این یافتهها را تایید کند. این پژوهش برای حفظ یکنواختی دادهها، صرفا بر موشهای نر جوان متمرکز بود. با توجه به اینکه سن و جنسیت بر فرایند تولید گلبولهای قرمز اثرگذارند. انجام مطالعات تکمیلی برای بررسی تعمیمپذیری این یافتهها به موشهای ماده و جمعیتهای مسنتر ضروری است.
جین در پایان گفت: «این تازه آغاز راه است. هنوز چیزهای زیادی درباره سازگاری کل بدن با تغییرات اکسیژن و اینکه چگونه میتوانیم از این سازوکارها برای درمان طیفی از بیماریها بهره بگیریم، باقی مانده است.» اگر این مسیر پژوهشی به نتیجه برسد، شاید روزی بتوان بدون صعود به قلهها، از مزایای زیستی هوای رقیق برای مهار دیابت بهره برد.
