Torpidní stav: Nejnovější pokroky v metabolických adaptacích a ochranných mechanismech†,Frontiers in Physiology – X-MOL

, Author

Torpor a hibernace jsou účinné strategie umožňující živočichům přežít období s nízkou dostupností zdrojů. Stav torporu je výsledkem aktivního a drastického snížení rychlosti metabolismu (MR) jedince spojeného s poměrně výrazným poklesem tělesné teploty. Dosud bylo popsáno několik forem torporu u všech tří podtříd savců, tj. monotremů, vačnatců a placentálů, a také u několika řádů ptáků. Tento přehled poukazuje na některé charakteristiky spojené s fenotypem torporu, od celého organismu až po buněčné a molekulární aspekty. První část tohoto přehledu se zaměřuje na specifické metabolické adaptace torporu, protože jej využívá mnoho druhů z mírného pásma. Patří sem zejména endokrinní změny, které se podílejí na hibernaci druhů ukládajících tuk a potravu, a vysvětlují biomedicínské důsledky MR deprese. Dále porovnáváme adaptační mechanismy vyskytující se u oportunistických vs. sezónních heterotermů, jako jsou tropické a subtropické druhy. Takové srovnání přináší nové poznatky o metabolickém původu hibernace u tropických druhů, včetně mechanismů odolnosti vůči oxidačnímu stresu. Druhá část tohoto přehledu klade důraz na mechanismy umožňující heterotermům chránit své klíčové orgány před potenciálními hrozbami, jako jsou reaktivní druhy kyslíku, spojené s torpidním stavem. Zabýváme se zejména mechanismy buněčné rehabilitace a ochrany během torporu a hibernace s důrazem na mozek, ústřední orgán vyžadující ochranu během torporu a regenerace. Zvláštní pozornost věnujeme také úloze všudypřítomné a snadno se šířící molekuly, sirovodíku (H2S), při ochraně před ischemicko-reperfuzním poškozením v různých orgánech v průběhu cyklu torpor-arousal a během torpidního stavu. Došli jsme k závěru, že (i) flexibilita využívání torporu jako adaptační strategie umožňuje různým heterotermním druhům podstatně potlačit jejich energetické potřeby během období výrazně snížené dostupnosti potravy, (ii) fenotyp torporu znamená výrazné metabolické adaptace od celého organismu až po buněčnou a molekulární úroveň a (iii) torpidní stav je spojen s vysoce účinnými rehabilitačními a ochrannými mechanismy zajišťujícími kontinuitu správných tělesných funkcí. Srovnání mechanismů u monotremů a vačnatců je opodstatněné pro pochopení původu a evoluce torporu savců.

中文翻译:
病态:代谢适应和保护机制的最新进展†
.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.