חוקרים מאוניברסיטת קולורדו בולדר גילו תרכובת מדכאת תיאבון בדם פיתון שעוזרת לנחשים לצרוך ארוחות עצומות ולעבור חודשים מבלי לאכול אך להישאר בריאים מבחינה מטבולית.
המחקר, שיתוף פעולה עם מדענים באוניברסיטאות סטנפורד וביילור, עשוי לספק טיפולים חדשים לירידה במשקל המקדמים שובע ללא בחילות ואיבוד שרירים שיכולים לבוא עם תרופות קיימות.
הממצאים מופיעים בכתב העת Natural Metabolism ב-19 במרץ.
"זו דוגמה מושלמת לביולוגיה בהשראת הטבע", אמרה הסופרת הבכירה לסלי לינואנד, פרופסור נכבד לביולוגיה מולקולרית, תאית והתפתחותית שחוקרת פיתונים במעבדתה במשך שני עשורים. "אתה מסתכל על בעלי חיים יוצאי דופן שיכולים לעשות דברים שאתה ואני ויונקים אחרים לא יכולים לעשות, ואתה מנסה לרתום את זה להתערבויות טיפוליות".
כוחות על מטבוליים
פיתונים יכולים לגדול כמו עמוד טלפון, לבלוע אנטילופה בשלמותה, ולעבור חודשים או אפילו שנים בלי לאכול – כל זאת תוך שמירה על לב בריא ומסת שריר רבה. בשעות שלאחר האוכל, כך הראה מחקרו של Leinwand, הלב שלהם מתרחב ב-25% וחילוף החומרים שלהם מואץ פי 4,000 כדי לעזור להם לעכל את הארוחה.
כדי להבין טוב יותר מה הופך את כוחות העל הללו לאפשריים, ליינוואנד חבר לג'ונתן לונג, פרופסור חבר לפתולוגיה באוניברסיטת סטנפורד שחוקר תוצרי לוואי מטבוליים בדם, או מטבוליטים, כדי ללמוד כיצד יונקים לוקחים ומוציאים אנרגיה.
המעבדה של לונג בחנה לאחרונה את דמו של יצור סקרן אחר – סוס המירוץ – כדי לקבל תובנה לגבי איך בעלי החיים יכולים לסבול את הספרינטים האלה.
"אם אנחנו באמת רוצים להבין את חילוף החומרים, אנחנו צריכים ללכת מעבר להסתכלות על עכברים ואנשים ולהסתכל על הקיצוניות המטבולית הגדולה ביותר שיש לטבע להציע", אמר לונג.
עבור המחקר החדש, הצוות מדד דגימות דם מפיתונים כדוריים ופיתונים בורמזיים, שניזונו אחת ל-28 ימים, מיד לאחר שאכלו ארוחה.
בסך הכל, הם מצאו 208 מטבוליטים שעלו משמעותית לאחר שהפיתונים אכלו. מולקולה אחת, הנקראת para-tyramine-O-sulfate (pTOS) זינקה פי 1,000.
מחקרים נוספים, שנעשו עם חוקרי אוניברסיטת ביילור, הראו שכאשר הם נתנו מינונים גבוהים של pTOS לעכברים שמנים או רזים, זה פעל על ההיפותלמוס, מרכז התיאבון של המוח, מה שגרם לירידה במשקל מבלי לגרום לבעיות במערכת העיכול, אובדן שרירים או ירידה באנרגיה.
המחקר מצא כי pTOS, המיוצר על ידי חיידקי המעי של הנחש, אינו קיים בעכברים באופן טבעי. הוא קיים בשתן אנושי ברמות נמוכות ואכן עולה מעט לאחר ארוחה.
אבל מכיוון שרוב המחקר נעשה בעכברים או חולדות, התעלמו מה-pTOS.
"גילינו בעצם מדכא תיאבון שפועל בעכברים ללא חלק מתופעות הלוואי שיש לתרופות GLP-1", אמר Leinwand בהתייחסו לתרופות כמו Ozempic ו-Wegovy, הפועלות על ההורמון פטיד-1 דמוי גלוקגון (GLP-1).
ביולוגיה בהשראת הטבע
Leinwand ציין שהתרופות החדשות הללו נוצרו בהשראת זוחל אחר, מפלצת גילה. ארס מפלצות גילה מכיל הורמון הדומה ל-GLP-1 האנושי.
תרופות אלו נמצאות כיום בשימוש על ידי מיליונים, אך מחקרים מראים כי עד מחצית מהאנשים שמשתמשים בהן מפסיקים ליטול אותן תוך שנה.
אנו מאמינים שעדיין יש מקום לצמיחה טיפולית בשוק זה".
לסלי לינואנד, סופרת בכירה
היא, לונג ועמיתיה ל-CU Boulder הקימו סטארט-אפ, Arkana Therapeutics, כדי לפעול למסחור של חלק מהלקחים שהם לומדים מפיתונים.
הם מדמיינים יום שבו ניתן להפוך אנלוגים מסונתזים כימיים של מטבוליטים נדירים המצויים בפיתונים לטיפולים שיעזרו לאנשים.
ירידה במשקל היא לא המטרה הטיפולית היחידה שהם צופים בהם.
אובדן שרירים הקשור לגיל, או סרקופניה, משפיע על כמעט כולם במידה מסוימת ככל שהם מתבגרים, ואנשים שיש להם בעיות בריאותיות שמקשות עליהם להתאמן נפגעים קשה במיוחד. נכון להיום, אין טיפולים כדי לעצור או להפוך סרקופניה.
הנחשים עשויים להציע תובנה כיצד לעשות זאת, אמר לינואנד.
במחקר עתידי, הצוות מקווה לחקור כיצד pTOS עובד באנשים ולקטלג את תפקודם של מטבוליטים אחרים שגדלים לאחר אכילת פיתונים. חלק מהמטבוליטים שהחוקרים זיהו במחקרם מזנקים ב-500 עד 800%.
"אנחנו לא מפסיקים רק עם המטבוליט האחד הזה", אמר לינואנד. "יש עוד הרבה מה ללמוד".
