日本理化學(xué)研究所砂川玄志郎研究員的研究小組通過(guò)小鼠實(shí)驗,開(kāi)發(fā)出了一種主動(dòng)性低代謝“休眠”誘導法。
松鼠和熊等冬眠動(dòng)物進(jìn)入冬眠低代謝狀態(tài)后,基礎代謝會(huì )下降到平時(shí)的1%至25%左右,通過(guò)減少能量消耗來(lái)熬過(guò)冬天的饑餓期。通常情況下,它們一旦從冬眠中蘇醒即可開(kāi)始正?;顒?dòng)。如果在人或人體器官能夠“冬眠”,就有可能解決目前難以做到的再生臟器長(cháng)期保存以及重癥患者的搬運問(wèn)題。雖然已有證據表明,靈長(cháng)類(lèi)也能夠冬眠,但科學(xué)家們目前并不了解冬眠的機理。
在新的研究中,科學(xué)家發(fā)現休眠機理與冬眠代謝控制機理相同。他們研發(fā)出一種穩定的休眠誘導法。誘導小鼠休眠最大的問(wèn)題是個(gè)體間的休眠表現各不相同,難以給出休眠的定義。研究小組測定每只小鼠的氧消耗量和體溫的變化,據此制作數理模型,并通過(guò)控制溫度和限制喂食的方法誘導休眠。結果發(fā)現可以在12攝氏度至24攝氏度范圍內以100%幾率誘導休眠。
研究表明,休眠小鼠在設定溫度不變情況下,實(shí)際體溫與冬眠動(dòng)物類(lèi)似,代謝也隨之下降。主動(dòng)性低代謝是哺乳類(lèi)動(dòng)物長(cháng)期進(jìn)化所獲得生存技能。相關(guān)研究對再生醫療和急救醫療具有重要意義。