Tiểu đường là nguyên nhân gây tử vong đứng thứ 8 ở Mỹ.
Tiểu đường - một trong những bệnh phổ biến nhất trên thế giới
Theo Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh (CDC) Mỹ, tiểu đường là căn bệnh đang ảnh hưởng đến khoảng 38 triệu người Mỹ - đây cũng là nguyên nhân gây tử vong đứng thứ 8 ở Mỹ và là nguyên nhân hàng đầu gây suy thận, cắt cụt chi dưới và mù lòa ở người trưởng thành.
Một số loài dơi ăn quả mỗi ngày hấp thụ lượng đường gấp đôi trọng lượng cơ thể của chúng mà vẫn phát triển khỏe mạnh. Không giống như con người, những động vật có vú biết bay này về cơ bản có thể ăn ngọt vĩnh viễn và không gây ra một số hậu quả tiêu cực về sức khỏe như bệnh tiểu đường. Một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Communications đã chỉ ra rằng, sự thích nghi về mặt di truyền đã giúp chế độ ăn nhiều đường của loài dơi ăn quả không trở nên có hại.
Đồng tác giả nghiên cứu - nhà di truyền học Nadav Ahituv của Đại học California (San Francisco, Mỹ) cho biết, với bệnh tiểu đường, cơ thể con người không thể tự sản xuất hay phát hiện insulin - một loại hormone thiết yếu giúp giảm lượng đường trong máu, dẫn đến các vấn đề về kiểm soát lượng đường. Thế nhưng, ở loài dơi ăn quả, chúng có hệ thống di truyền giúp kiểm soát lượng đường trong máu một cách chắc chắn. Đây chính là lý do nhóm tác giả muốn học hỏi từ hệ thống đó để tạo ra các liệu pháp cảm nhận insulin hoặc đường tốt hơn cho con người.
Sự khác biệt giữa dơi ăn quả và dơi ăn côn trùng
Mỗi ngày, dơi ăn quả thức dậy sau khoảng 20 giờ ngủ và ăn trái cây trước khi quay trở lại với giấc ngủ. Để tìm ra cách chúng có thể hấp thụ nhiều đường như vậy mà vẫn có thể phát triển khỏe mạnh, nhóm nghiên cứu đã tập trung vào quá trình phát triển của tuyến tụy và thận của dơi (tuyến tụy là cơ quan vùng bụng kiểm soát lượng đường trong máu). Nhóm nghiên cứu đã tiến hành so sánh giữa hai loài dơi ăn quả và dơi ăn côn trùng. Họ đã phân tích biểu hiện gen (gen nào được bật hoặc tắt) và DNA điều hòa kiểm soát biểu hiện gen. Họ phát hiện ra rằng, các thành phần của tuyến tụy và thận ở dơi ăn quả đã tiến hóa để phù hợp với chế độ ăn nhiều đường của chúng. Tuyến tụy có nhiều tế bào hơn để sản xuất insulin. Nó cũng có nhiều tế bào sản xuất ra một loại hormone điều chỉnh lượng đường khác gọi là glucagon. Thận của dơi ăn quả có nhiều tế bào hơn để giữ muối và chất điện giải khan khi chúng lọc máu.
Khi xem xét kỹ hơn về mặt di truyền đằng sau hiện tượng này, nhóm nghiên cứu thấy rằng, DNA điều hòa trong các tế bào đó đã tiến hóa để bật hoặc tắt các gen thích hợp cho quá trình trao đổi chất. Những con dơi ăn côn trùng có nhiều tế bào phân hủy protein và bảo tồn nước hơn và biểu hiện gen trong các tế bào này đã được hiệu chỉnh để xử lý chế độ ăn của chúng. Đồng tác giả nghiên cứu - nhà sinh vật học Wei Gordon của Đại học Menlo (Mỹ) cho biết, việc tổ chức DNA xung quanh gen insulin và glucagon rất khác nhau giữa hai loài dơi. Dữ liệu của nhóm nghiên cứu cho thấy, DNA điều hòa này có thể giúp dơi ăn quả phản ứng với sự tăng hoặc giảm đột ngột lượng đường trong máu. Mặc dù một số đặc điểm sinh học của dơi ăn quả giống với những gì được tìm thấy ở người mắc bệnh tiểu đường, nhưng loài dơi này lại không mắc những vấn đề về sức khỏe như con người. Gordon chia sẻ, ngay cả những thay đổi nhỏ đối với các chữ cái đơn lẻ của DNA cũng khiến chế độ ăn này trở nên khả thi đối với loài dơi ăn quả. Chúng ta cần hiểu quá trình chuyển hóa lượng đường cao như thế này để đạt được tiến bộ trong việc giúp đỡ 1/3 người Mỹ mắc bệnh tiểu đường.
Dơi ăn quả có thể hấp thụ lượng đường gấp đôi trọng lượng cơ thể.
Nghiên cứu loài dơi vì sức khỏe con người
Dơi là một trong những họ động vật có vú, đa dạng từ hệ thống miễn dịch đến chế độ ăn uống đặc biệt, một số nhà khoa học coi loài động vật này là ví dụ về chiến thắng của tiến hóa. Nghiên cứu này là một trong những ví dụ gần đây về việc nghiên cứu loài dơi có thể có tác động như thế nào đối với sức khỏe con người, bao gồm cả về bệnh ung thư và phòng chống virút. Đối với nghiên cứu này, Gordon và Ahituv đã tới Belize - một quốc gia ở Trung Mỹ để tham gia Bat-a-Thon hàng năm, nơi họ thực hiện điều tra về loài dơi hoang dã và các mẫu thực địa. Một trong những loài dơi ăn quả Jamaica mà họ bắt được ở Bat-a-Thon đã được sử dụng làm đối tượng để nghiên cứu quá trình chuyển hóa đường ở loài động vật này. Ahituv chia sẻ, dơi giống như những siêu anh hùng, mỗi con đều có một siêu năng lực đáng kinh ngạc, dù là định vị bằng tiếng vang, bay, hút máu mà không đông máu hay ăn trái cây mà không mắc bệnh tiểu đường.
Xuân Bình (theo Popular Science)