Тайны эволюции: почему человеческое сердце так уязвимо
Способность, которая некогда помогла нашим предкам выжить, превратилась в серьезную угрозу для здоровья людей, выяснили американские ученые.
Известно, что сердечная ткань (в отличие от некоторых других) не восстанавливается после повреждений.
Сотрудники Калифорнийского университета в Сан-Франциско выяснили, что возможность ренегерации была утрачена самыми ранними млекопитающими — в обмен на гомойотермию, или теплокровность, передает Рамблер.
Первые млекопитающие были мелкими существами, отдаленно похожими на современных грызунов. Они появились в мире, где царствовали холоднокровные животные.
Вместо того, чтобы вступать в прямую конкуренцию, млекопитающие развили в себе новые качества, которые позволили им занять свободные экологические ниши, сообщает Science.
Холоднокровные создания зависели от погодных условий, так как не могли контролировать температуру тела.
Теплокровные же смогли мигрировать в более холодные регионы и охотиться в ночное время.
Эта стратегия позволила им превратиться в процветающий класс, но, как показали последние исследования, весьма дорого обошлась потомкам.
Многие из низких позвоночных способны "отращивать" новые части тела и органы, но большинству млекопитающих такие супер-способности недоступны. Они были утрачены в процессе эволюции от холоднокровных к теплокровным.
На первый взгляд, взаимосвязь между этими двумя процессами не очевидна. Лишь недавно ученые смогли установить, что важнейшую роль сыграли гормоны щитовидной железы.
Известно, что они регулируют температуру тела, скорость метаболизма и работу сердца. Эти свойства позволяют предположить, что данные гормоны являлись главной движущей силой во время эволюционного перехода млекопитающих.
Но у них оказалось еще одно, ранее неизвестное свойство — "отключать" деление сердечных клеток и, таким образом, препятствовать восстановлению после повреждений.
"До нашего исследования ученые знали, что гормоны щитовидной железы важны для контроля сердечного ритма и сократительной способности сердца. Но связь с регенеративным потенциалом сердца никогда не была показана раньше",
— отметили авторы.
Эксперимент с лабораторными мышами показал, что на стадии зародыша их сердечные ткани сохраняли способность к регенерации, но после рождения клетки быстро перерождались и утрачивали первоначальные свойства. Однако у грызунов, которым сразу после рождения вводили препарат для блокировки гормонов щитовидной железы, такой метаморфозы не происходило.
Напротив, холоднокровные создания (например, рыбы), которым вводили дополнительные дозы гормона, восстанавливались гораздо хуже.
"Для ранних млекопитающих теплокровие было более выгодным, чем сохранение регенеративного потенциала. Но теперь, с медицинскими достижениями, позволяющими нам жить намного дольше, потеря сердечной регенерации становится все более актуальной проблемой",
— заключили ученые.
