Тюлені можуть допомогти у вирішенні проблем вагітності

Нове дослідження демонструє, що вивчення адаптаційних механізмів тюленів може запропонувати інноваційні рішення для подолання актуальних проблем у сфері репродуктивної медицини людини.

Тварини, що живуть в екстремальних умовах, розвинули унікальні адаптації. Ці механізми дозволяють їм виживати та розмножуватися успішно. Дослідники звертають особливу увагу на тюленів як модельних організмів для біомедичних досліджень.

Унікальні фізіологічні адаптації тюленів

“Коли люди думають про біомедичні дослідження, вони, ймовірно, не відразу думають про дику природу, таку як птахи, гепарди, ведмеді або тюлені – а варто було б”, – зазначає Мішель Шеро. Вона працює асистентом кафедри біології в Океанографічному інституті Вудс-Хоул (WHOI). Самки тюленів здатні голодувати тривалий час і втрачати до 30% маси тіла під час вигодовування дитинчат.

Тюлені можуть затримувати дихання до 120 хвилин. Це дозволяє їм здійснювати тривалі занурення. Вони також демонструють здатність до “призупинення” вагітності через ембріональну діапаузу. Такий механізм дозволяє народжувати потомство в оптимальних умовах.

Інсулінова резистентність як адаптивний механізм

Морські ссавці спростовують уявлення про шкідливість резистентності до інсуліну. У тюленів цей стан виконує корисну функцію. Він допомагає ефективно розщеплювати жири під час голодування.

“Замість того, щоб тюлені відчували негативні наслідки діабету, які відчувають люди, резистентність до інсуліну може бути корисною для тюленів”, – пояснює Шеро. Тюлені по-особливому регулюють перенесення глюкози між кров’ю матері та плоду. Розуміння цього механізму може допомогти при лікуванні гестаційного діабету в людей.

Адаптація до низького рівня кисню

Тюлені демонструють вражаючу здатність витримувати гіпоксію. Ця особливість проявляється під час їхніх регулярних занурень. Такі механізми могли б допомогти при кисневому голодуванні плоду під час пологів у людей.

“Те, що роблять морські ссавці, аби мати змогу так довго занурюватися, справді дивовижно”, – каже Шеро. Тюлені мають втричі більше кисню в організмі порівняно з наземними ссавцями. Вони спрямовують кисень до найбільш важливих органів. При цьому інші органи переходять у режим економії.

Ембріональна діапауза та її потенціал для репродуктивної медицини

Науковці припускають, що ембріональна діапауза може бути прихованою властивістю всіх ссавців. Вона дозволяє “призупинити” розвиток ембріона до настання сприятливих умов. Застосування цього принципу могло б революціонізувати технології екстракорпорального запліднення.

Заморожування ембріонів часто призводить до їх пошкодження. Природне сповільнення розвитку допомогло б уникнути цієї проблеми. Ембріони могли б залишатися життєздатними довший час перед імплантацією.

Перспективи біомедичних досліджень диких тварин

“У пошуках шляхів покращення здоров’я людини ми повинні звернути увагу на надзвичайні подвиги диких тварин”, – підкреслюється в дослідженні. Природні адаптивні механізми часто є найбільш ефективними рішеннями складних проблем.

Вивчення біології тюленів відкриває нові горизонти в репродуктивній медицині. Міждисциплінарний підхід поєднує екологію, фізіологію та медицину. Такі дослідження можуть запропонувати нестандартні підходи до лікування безпліддя та інших репродуктивних проблем.

Результати дослідження опубліковано в журналі “Fertility and Sterility Reports”. Фінансування надав Фонд “Кожна Сторінка”. Науковці планують продовжувати дослідження адаптивних механізмів інших видів диких тварин.