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人类需要足够的氧生存,裸鼹鼠则需要足够的二氧化碳

2024-11-25 205


裸鼹鼠(Heterocephalus glaber)以顽强的生命力闻名,独特的抗癌机制也使其成为近年科学家重点研究目标,但事实证明,任何动物都有弱点,以裸鼹鼠来说,喜好正好与人类相反,如果环境的二氧化碳浓度不够高,它们可是会癫痫发作。

在一些研究,科学家证实了裸鼹鼠在无氧气环境的生存能力,也确认它们能在 CO2 含量高的环境长久生活,但《当代生物学》(Current Biology)的最新研究显示,裸鼹鼠似乎不是可“忍受”,更偏向“需要”,高含量的 CO2 实际上是裸鼹鼠保持健康的关键。

裸鼹鼠一生都生活在狭窄的地道,和同类拥挤聚在一起生活,它们能好好活在高含量二氧化碳环境,当前往洞穴表面时,周遭新鲜的空气却容易使它们癫痫发作,原因是缺乏足够二氧化碳。

研究人员发现,这种对 CO2 的依赖性与 R952H 遗传变异体有关,此类型变异影响负责调节大脑神经元氯含量的 KCC2 蛋白,当 CO2 不足、KCC2 无法正常运作保持神经元的平静,便导致大脑“超速”情况产生。

简单来说,拥挤生活带来的额外二氧化碳实际上能使裸鼹鼠的大脑平静。当它们接触到户外富含氧气的空气时,大脑会开始加速运转最终导致癫痫发作,就像提醒它们不要冒险远离洞穴家园。

芬兰赫尔辛基大学(UH)神经科学家 Martin Puskarjov 指出,除了一部分人类,裸鼹鼠是目前已知有此种变异的哺乳动物。人体有 KCC2 变体的人类可能容易出现热性痉挛(febrile convulsion),在精神分裂、自闭症、特发性全身型癫痫患者也可能出现相同变异。

团队认为,这种关联性可能相当重要,科学家或许能运用在裸鼹鼠学到的知识,为有相同基因突变的人类患者找到更好的治疗方法。

  • Naked Mole Rats Just Got Weirder – When They Don’t Get Enough CO2, They Have Seizures

(首图来源:Flickr/Tim Evanson CC BY-SA 2.0)

延伸阅读:

  • 没有氧气一样能活,裸鼹鼠用植物的方式代谢
  • 长寿关键在基因,新研究:SIRT6 基因越强的物种活越久
2020-05-23 09:04:00

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