Korábbi vizsgálatok már rávilágítottak az ok-okozati összefüggésre a hibernáció és az élethossz között. A bécsi Állatorvos-tudományi Egyetem kutatóinak Christopher Turbill vezetésével azonban most első ízben sikerült kimutatniuk ennek a biológiai mechanizmusát - olvasható a PhysOrg tudományos hírportálon.
Az osztrák tudósok a dzsungáriai törpehörcsöggel (Phodopus sungorus) végezték kutatásaikat. Az aprócska, 6-11 centiméteres, 50 grammos "szőrpamacsok" vadon nagyrészt Szibériában élnek, de megtalálhatóak Mandzsúriában, Kazahsztánban és Mongóliában. Barlangjukat egy méterre a föld alá ássák, ahol az év hideg szakában téli álmukat alusszák, ezalatt testhőmérsékletük kevéssel fagypont fölé süllyed.
A kutatók 25 ivarérett nősténnyel kísérleteztek, amelyek idejük java részét sötétben töltötték, mindössze napi nyolc óra napfény jutott osztályrészül a kísérleti állatoknak. Az "áltéli" viszonyok hibernációs válaszreakciót váltottak ki az állatoknál. (A hibernáció során a melegvérű állatok jelentős időt töltenek olyan állapotban, amikor testhőmérsékletük jóval a normális szint alatt van. Ezt az alacsony testhőmérsékletű állapotot az állatok ernyedt mozdulatlansága után torpornak nevezik.)
Száznyolcvan napon át a rágcsálók felének kellemes, 20 Celsius fokos hőmérsékletet biztosítottak, míg a többiek dermesztőbb, mindössze 9 Celsius fokos környezetben töltötték idejüket. Mindkét csoportot "svédasztalos" kínálat várta, vagyis annyit ehettek, amennyit csak akartak.
Az eredményeket értékelve, a kutatók megkülönböztették a felületes torport, amikor az állatok testhőmérséklete 29 Celsius fok alá süllyedt, valamint a mély torport, amikor 25 Celsius foknál is alacsonyabb volt a rágcsálók hőmérséklete, vagyis 10 fokkal kevesebb a normálisnál. A változásokat a rágcsálók bőre alá ültetett mikroérzékelőkkel követték nyomon.
Christopher Turbill és kollégái azt feltételezték, hogy az energiatakarékos téli "üzemmód" a telomérekre, a kromoszómát alkotó DNS-szál két végén található rövid "védősapkákra", valamint ezek regenerálását szolgáló teloméráz nevű enzimre van hatással. A telomérek szerepe kettős: megakadályozzák, hogy a kromoszómavégek összetapadjanak, a sejtosztódás során pedig védik a DNS-t a folyamatos rövidülés káros hatásaitól. Minél hosszabb a telomér-szakasz, annál több osztódásra képes a sejt anélkül, hogy génkészlete sérülne.
Az emberi sejtek körülbelül 50 osztódásra képesek, ezt követően a DNS sérülése már jelentős. Ez a biológiai óra szabja meg, hogy egy élőlény milyen hosszan élhet. Ha a telomérek rövidülését megakadályozzák, illetve visszapótolják, a sejtek élettartama elméletileg végtelenre nő.
A törpehörcsögök esetében a napi torpor, amely több órán át tartott, valamilyen módon nemcsak megóvta a teloméreket, hanem elősegítette azok regenerálódását is.
"Ez a hatás a mély torporban lévő rágcsálóknál, amelyek javarészt a hidegben tartott állatoknál alakult ki, kifejezettebb volt" - hangsúlyozta Christopher Turbill, hozzátéve: a torpor és az alvás két különböző élettani állapot. Az emberi test hőmérséklete nem csökken számottevően az alvás alatt, ahogy nem lassul le az anyagcseréje sem.
"A tudomány ily módon nem került közelebb ahhoz, hogy kitalálja mily módon érhető el az ember esetében valamiféle hibernáció" - mutatott rá Christopher Turbill.