gibajd (gibajd) wrote,
gibajd
gibajd

Подагру связали с дефицитом фруктов в эпоху олигоцена

С медпортала.



Имеющаяся у человека и других приматов склонность к развитию подагры, связанная с инактивацией у них, в отличие от большинства млекопитающих, гена уриказы – фермента, обеспечивающего выведение из организма мочевой кислоты – является эволюционной платой за адаптационную способность более эффективно накапливать жировые отложения в процессе метаболизма фруктозы в условиях похолодания климата Земли в эпоху конца олигоцена – начала миоцена. Такой вывод сделала группа биологов и биохимиков из нескольких университетов США, чье исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Подагра характеризуется отложением в различных тканях и органах кристаллов уратов из-за повышения концентрации в крови мочевой кислоты (гиперурикемия), в недостаточной степени выводимой из организма почками. Клинически подагра проявляется рецидивирующим острым артритом и образованием, обычно вокруг суставов, подагрических узлов - тофусов. У большинства млекопитающих в организме присутствует фермент уриказа, обеспечивающий превращение мочевой кислоты в растворимый и легко выделяемый из организма аллантоин, и потому они никогда не болеют подагрой. Предполагается, что в эпоху миоцена (около 17 миллионов лет назад) у предков приматов в гене, кодирующем уриказу, произошли мутации, приведшие к его инактивации. В результате в крови человека и человекообразных обезьян уровень мочевой кислоты от трех до десяти раз выше, чем у других млекопитающих.



Существуют различные гипотезы относительно того, почему дефицит уриказы в случае приматов был поддержан естественным отбором, несмотря на риск накопления в организме мочевой кислоты и его такие опасные физиологические последствия, как повреждение почек, печени и развитие подагры. Группа под руководством Эрика Гоше (Eric Gaucher) из Технологического института штата Джорджия в целях изучения изменений, связанных с секрецией уриказы в течение эволюции, сумела восстановить древние версии фермента, начиная с той, которую вырабатывал предок всех млекопитающих около 90 миллионов лет тому назад. Ученые обнаружили, что в результате постепенного накопления мутаций в гене, кодирующем уриказу, активность фермента монотонно убывала в ходе эволюции, пока в эпоху миоцена у предков приматов этот ген не был окончательно выключен.

Гоше и его коллеги обратили внимание на то обстоятельство, что окончательная инактивация гена уриказы совпала с глобальным похолоданием климата на Земле. Ученые предположили, что снижение способности к выведению мочевой кислоты связано с возникшим дефицитом фруктов и, соответственно, фруктозы – основного источника энергии у растительноядных предков млекопитающих. Мочевая кислота является побочным продуктом разложения фруктозы в печени, ее накопление в организме блокирует действие инсулина и способствует эффективному превращению фруктозы в жир, то есть увеличивает энергоотдачу от каждого съеденного фрукта и, следовательно, увеличивает шансы на выживание.

Для проверки этой гипотезы Гоше и его коллеги in vitro методами генной инженерии ввели в клетки человеческой печени как древние, так и современные версии фермента уриказы и установили, что в под его действием происходит снижение уровня метаболизма фруктозы и образования липидов. Ученые предполагают, что в будущем модифицированные формы древней уриказы могут применяться для терапии подагры.

Кроме того, авторы полагают, что полученные ими результаты также подтверждают гипотезу «бережливого гена», связывающую склонность современного человечества к ожирению с закрепленной в геноме с древнейших времен необходимостью создания запасов жира на голодный период. Недавние исследования выявили негативную роль фруктозы и, соответственно, мочевой кислоты в развитии системных нарушений обмена веществ в организме, ведущих к ожирению, инсулинорезистентности и другим симптомам метаболического синдрома - предвестника диабета.
Tags: медицина, полезное
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments