apoB

מחקר גנטי בקרב דובי קוטב עשוי לסייע בהבנת מחלות לב בבני אדם

חוקרים מצאו שה-DNA של דובי קוטב השתנה בקצב מהיר ואיפשר להם להתמודד עם דיאטה עתירת שומן באמצעות מוטציה בגנים

21.05.2014, 10:07

דובי קוטב נהנים מתכונות סתגלניות באופן ייחודי, דבר המאפשר להם להתמודד עם התנאים הקיצוניים באזור הארקטי, שם הביקוש לאנרגיה לגוף הוא גבוה. ליפידים הם מקור האנרגיה העיקרי, ודובי הקוטב ניזונים מדיאטה עשירה בליפידים משך כל חייהם. הצעירים שבהם ניזונים מחלב המכיל כ 27% שומן, והבוגרים ניזונים בעיקר מיונקים ימיים כגון כלבי-ים. בנוסף, לדובי קוטב יש משקעי שומן תת-עורי וסביב האיברים, אשר לעתים מגיע עד ל 50% ממשקל גופם.

למרות קרבתם של דובי הקוטב לדובים החומים, שני הזנים נבדלים מהותית באקולוגיה, בהתנהגות ובמורפולוגיה – דבר המשקף אדפטציות לנישות אקולוגיות שונות.

הגדרת לוח זמנים אמין שישקף מתי נפרדו שני הזנים היא הכרחית לצורך הבנת התהליכים האבולוציוניים שגרמו להתמיינות וכמה מהר אדפטציות חדשות בסביבות קיצוניות יכולות להתרחש בקרב יונק בוגר.

החוקרים ניתחו גנומים גרעיניים שלמים של אוכלוסיות דובים חומים ודובי קוטב, במטרה להעריך את הזמן שבו התפצלו הזנים, לאתר דמיון ביניהם כדי להבהיר ההתרחשויות שקרו לאחר הפיצול וכן לזהות את הגנים שעברו סלקציה חיובית אצל דובי הקוטב. מטרתם היתה להגיע לתובנות בנוגע לרקע הגנטי ולהתפתחות הייחודית של הגנום בחיים הארקטיים.

בין יתר הממצאים, מצאו החוקרים שהעשרתם של גנים המשויכים להתפתחות רקמות שומניות משקפת את התפקיד הקריטי של הליפידים בהתפתחות האקולוגית וההיסטורית של דובי הקוטב. רמות הכולסטרול אצל דובי הקוטב הינן קיצוניות. החוקרים סבורים, ששינוי הדיאטה לכזו שעיקרה מבוסס על חומצות שומן גרם אצל דובי הקוטב לשינוי אדפטיבי באפוליפופרוטאין Bי (apoB), החלבון קושר השומן הראשוני של הכילומיקרונים וה-LDL. שינוי זה סייע לדובי הקוטב להתמודד עם הצריכה הגבוהה של חומצות השומן, באמצעות שיפור יעילות הסילוק של הכולסטרול מהדם.

כמו כן, מצאו החוקרים מידע גנטי בנוגע לתפקוד קרדיווסקולרי. החוקרים טוענים שמאז הפיצול מהדובים החומים, עברה המערכת הקרדיווסקולרית של דובי הקוטב רה-אורגניזציה חשובה, שייתכן שהיא קשורה לאקולוגיה שלהם.

לסיכום, הדגישו החוקרים את חשיבות ממצאיהם, שעשויה להיות להם השלכה על מחקרי המשך להבנת הסיבות הגנטיות למחלות קרדיווסקולריות באדם.

ערכה: ד"ר שירי אלפרט

מקור:
Liu S, Lorenzen ED, Fumagalli M, et al. Population Genomics Reveal Recent Speciation and Rapid Evolutionary Adaptation in Polar Bears. Cell. 2014:157(4):785-794.

נושאים קשורים:  apoB,  דובים חומים,  דובי קוטב,  שומנים,  תזונה,  מחלות לב,  כולסטרול,  החוג הארקטי,  מחקרים
תגובות