Arterele delfinilor își se mențin tinere pe toată durata vieții FOTO: Shutterstock
Arterele mamiferelor marine se mențin tinere toată viața. Un studiu recent a scos la iveală că sângele acestor mamifere conține factori care protejează vasele de sânge de degradarea asociată îmbătrânirii, un proces inevitabil la oameni și la alte animale terestre. Rezultatele, publicate în American Journal of Physiology Heart and Circulatory Physiology, indică o posibilă modalitate de a preveni bolile cardiovasculare.
Cercetarea a fost coordonată de biologul Yara Bernaldo de Quirós, de la Universitatea Las Palmas de Gran Canaria, Spania, în colaborare cu profesorul Douglas Seals de la Universitatea Colorado Boulder, SUA. Împreună, au demonstrat că serul provenit de la delfini în vârstă păstrează proprietăți capabile să mențină arterele funcționale și elastice, contrazicând tiparul biologic observat la alte mamifere.
Motivul pentru care cetaceele sunt atât de longevive
În timp ce își făcea doctoratul, Yara Bernaldo de Quirós a analizat cauzele morții balenelor mari. A remarcat atunci că aceste animale nu dezvoltă ateroscleroză și nici alte boli arteriale, afecțiuni care la mamiferele terestre apar aproape inevitabil odată cu vârsta.
Bernaldo de Quirós face des scufundări și știe din experiență proprie cum este afectat sistemul circulator. Fiecare coborâre sub apă provoacă variații bruște de presiune și de oxigen care, teoretic, ar trebui să deterioreze arterele în timp. Totuși, la cetacee nu apar semne de îmbătrânire vasculară.
„Ce-ar fi dacă adaptările evolutive la scufundare protejează de fapt arterele balenelor de îmbătrânire? Asta ar putea explica parțial de ce aceste mamifere au o durată de viață atât de lungă”, a declarat cercetătoarea într-un interviu pentru Horizon Magazine, o publicație online a Comisiei Europene, care popularizează progresele înregistrate în știință de cercetătorii finanțați din fonduri europene.
Ipoteza, îndrăzneață, a fost imediat preluată de profesorul Douglas Seals, specialist în biologia îmbătrânirii cardiovasculare. Colaborarea lor a pornit de la o întrebare simplă: prin ce mecanism își păstrează mamiferele marine arterele intacte odată cu vârsta?
Pentru a verifica observațiile, echipa a prelevat artere carotide de la șoareci tineri și bătrâni și le-au expus la ser sanguin provenit din surse diferite, urmărind modul în care se modifică funcția arterială.
În primele teste au folosit doar ser de la șoareci. Rezultatele au arătat că arterele tinere expuse la ser de șoarece bătrân și-au pierdut rapid elasticitatea și funcționalitatea, comportându-se ca niște artere îmbătrânite. În mod surprinzător, procesul a funcționat și invers, iar arterele bătrâne tratate cu ser de șoarece tânăr și-au recăpătat parțial vitalitatea.
„După expunerea la serul sanguin al unui șoarece bătrân, arterele tinere au prezentat un declin al funcției, comportându-se practic ca arterele bătrâne”, a explicat Bernaldo de Quirós.
Același experiment repetat cu ser uman a dat rezultate identice. Descoperirea a confirmat că sângele nostru conține factori (molecule benefice sau toxine) care influențează direct sănătatea arterelor. Problema era că atât la șoareci, cât și la oameni, sângele îmbătrânit conținea elemente care accelerau degradarea arterială.
Echipa a trecut apoi la serul de la delfinii comuni, una dintre cele mai studiate și mai accesibile specii de cetacee. Au analizat probe de la animale tinere și bătrâne.
De această dată, funcția arterială nu s-a schimbat. „Spre deosebire de ceea ce am văzut în cazul serului de șoarece și al celui uman, funcția arterială a rămas constant bună cu serul de delfin”, a precizat Bernaldo de Quirós. Chiar și arterele bătrâne de șoarece expuse la ser de delfin în vârstă și-au păstrat elasticitatea și funcția normală.
Societatea Americană de Fiziologie a catalogat descoperirea drept „revoluționară”. Douglas Seals a adăugat că: „Aceste rezultate sugerează că sângele delfinilor bătrâni păstrează factori biologic activi asemănători celor tineri”.
Adaptări evolutive care protejează arterele
Întrebarea principală pentru pe care și-au adresat-o cercetătorii este ce anume le păstrează arterele intacte. Ar putea fi vorba de molecule pe care delfinii le produc și oamenii nu, sau poate de absența unor toxine ce se acumulează odată cu vârsta în sângele uman.
„Ne propunem să realizăm un studiu la scară largă al proteinelor prezente în sânge, precum și al celor produse de artere după inocularea unor seruri, pentru a identifica mecanismele implicate”, a menționat Bernaldo de Quirós.
O parte din răspuns ar putea fi legată de evoluția cetaceelor. De milioane de ani, aceste mamifere s-au adaptat la scufundări extreme. Delfinul cu nas de sticlă, de pildă, poate ajunge la peste 500 de metri adâncime, unde presiunea este de 50 de ori mai mare decât la suprafață. În asemenea condiții, sistemul cardiovascular suportă solicitări care pentru oameni ar fi letale.
La fiecare scufundare, ritmul cardiac scade brusc, sângele este direcționat doar către creier și organele vitale, iar acidul lactic atinge niveluri toxice pentru alte specii. Totuși, la revenirea la suprafață, arterele delfinilor rămân intacte.
Se lucrează la decoperirea unor metode care să mențină și arterele umane tinere
Pentru a descoperi mai multe informații, Yara Bernaldo de Quirós a început să lucreze alături de Laura Muiño Mosquera, profesoară la Universitatea din Gent, Belgia. Mosquera studiază de ani buni sindromul Marfan, o boală genetică rară care face arterele să îmbătrânească prematur.
„Sperăm că prin combinarea ambelor abordări de cercetare vom descoperi mecanismele-cheie care stau la baza îmbătrânirii arteriale și strategiile potențiale pentru prevenirea acesteia”, spune Bernaldo de Quirós.
Cercetătorii din Spania analizează de ce arterele delfinilor rămân rezistente odată cu trecerea timpului, iar cei din Belgia încearcă să înțeleagă de ce arterele umane se fragilizează. Împreună, comparația ar putea scoate la iveală punctul vulnerabil care să devină țintă terapeutică.
Milioane de vieți ar putea fi salvate
Bolile cardiovasculare sunt principala cauză de deces peste tot în lume. În fiecare an, milioane de oameni mor prin infarct, accident vascular cerebral și alte complicații asociate îmbătrânirii arterelor.
„Bolile cardiovasculare sunt principala cauză de deces natural în Europa, iar îmbătrânirea reprezintă factorul de risc non-modificabil primar. Poți să îți îmbunătățești dieta sau să faci mai multă mișcare, dar nu poți opri îmbătrânirea”, a explicat Bernaldo de Quirós.
În România, statisticile sunt și mai îngrijorătoare: Conform profilului de țară OECD, România ocupă unul dintre primele locuri în Europa în ceea ce privește mortalitatea din cauze prevenibile sau tratabile, cu o rată semnificativ mai mare decât media europeană, boala cardiacă ischemică și boala cerebrovasculară fiind bine reprezentate pentru ambele categorii, se arată în Analiza de situație privind problematica bolilor cardiovasculare publicată în decembrie 2024.
Rezultatele studiului finanțat cu bani europeni arată că în sângele delfinilor există mecanisme care mențin arterele funcționale și elastice chiar și la vârste înaintate. Dacă aceste mecanisme vor putea fi identificate și reproduse la oameni, ele ar putea duce la terapii care să prevină apariția bolilor cardiovasculare. Practic, ele ar opri într-o oarecare măsură îmbătrânirea.
Se urmărește identificarea factorilor protectori din sângele delfinilor
Cercetările continuă în prezent în Insulele Canare și la Gent. Echipele colectează probe de la mai multe specii de mamifere marine și analizează mii de proteine și alți compuși bioactivi. Fiecare moleculă identificată trebuie testată separat pentru a vedea dacă are efect protector asupra arterelor.
„Un obiectiv principal al cercetărilor viitoare este identificarea factorilor specifici responsabili pentru acest efect”, a declarat profesorul Douglas Seals.
Procesul va dura, probabil, mulți ani. După identificarea moleculelor active, cercetătorii vor să găsească modalități de a le produce sintetic sau de a stimula corpul uman să le genereze natural. Apoi vor urma teste clinice extinse pentru a verifica siguranța și eficacitatea tratamentelor.
„Acesta este doar începutul. Dacă putem înțelege mecanismele naturale care protejează delfinii de îmbătrânirea arterială, am putea dezvolta într-o zi modalități noi de a proteja și sănătatea umană”, a conchis Bernaldo de Quirós.
Proiectul Arterial Aging s-a încheiat oficial în mai 2024, dar investigațiile continuă. Cercetătorii plănuiesc acum un studiu internațional mai amplu, care să includă probe de la mai multe specii de cetacee și să urmărească efectele pe termen lung ale serului de delfin asupra țesuturilor umane.
