אנשים עם גרסה גנטית זו רעדו פחות והיו בעלי חום גוף גבוה יותר בחשיפה למים קרים. דודארב מיכאיל / שוטרסטוק

יש אנשים שפשוט לא מפריע להם הקור, לא משנה כמה הטמפרטורה נמוכה. והסיבה לכך עשויה להיות בגנים של האדם. שֶׁלָנוּ מחקר חדש מראה כי גרסה גנטית נפוצה בגן שריר השלד, ACTN3, הופכת אנשים לעמידים יותר לטמפרטורות קרות.

בסביבות אחד מכל חמישה אנשים חסר חלבון שרירים הנקרא אלפא אקטינין -3 עקב שינוי גנטי יחיד בגן ACTN3. היעדרם של אלפא אקטינין -3 הפך נפוץ יותר ככל שחלק מבני האדם המודרניים נדדו מאפריקה ואל ארצות הברית אקלים קר יותר של אירופה ואסיה. הסיבות לעלייה זו נותרו לא ידועות עד כה.

את העתיד מחקר שנערך לאחרונה, שנערך לצד חוקרים מליטא, שבדיה ואוסטרליה, מציע שאם חסר לך אלפא אקטינין -3, אז הגוף שלך יכול לשמור על טמפרטורת ליבה גבוהה יותר ואתה רועד פחות כשנחשף לקור, בהשוואה לאלו שיש להם אלפא אקטינין -3.

הסתכלנו על 42 גברים בגילאי 18 עד 40 שנים מקובנה שבדרום ליטא וחשפנו אותם למים קרים (14?) למשך מקסימום של 120 דקות, או עד שטמפרטורת הגוף שלהם הגיעה ל-35.5?. חילקנו את החשיפה שלהם לפרקי זמן של 20 דקות בקור עם הפסקות של עשר דקות בטמפרטורת החדר. לאחר מכן הפרדנו את המשתתפים לשתי קבוצות על סמך הגנוטיפ ה-ACTN3 שלהם (בין אם היה להם חלבון אלפא-אקטינין-3 ובין אם לאו).

בעוד שרק 30% מהמשתתפים עם חלבון אלפא אקטינין -3 הגיעו לחשיפה קרה מלאה של 120 דקות, 69% מאלו שהיו חסרי אלפא אקטינין -3 השלימו את זמן החשיפה המלא למים קרים. הערכנו גם את כמות הרעדים בתקופות החשיפה לקור, שאמרו לנו שאלו ללא אלפא אקטינין -3 רועדים פחות מאלה שיש להם אלפא אקטינין -3.

המחקר שלנו מציע כי שינויים גנטיים הנגרמים כתוצאה מאובדן אלפא-אקטינין -3 בשריר השלד שלנו משפיעים על מידת יכולתנו לסבול טמפרטורות קרות, כאשר אלו עם חסר אלפא-אקטינין -3 מסוגלים לשמור על טמפרטורת גופם ולשמור על האנרגיה על ידי צמרמורת פחות במהלך חשיפה לקור. עם זאת, מחקר עתידי יצטרך לחקור האם נשים דומות יראו תוצאות דומות.

תפקיד ACTN3

שרירי השלד מורכבים משני סוגים של סיבי שריר: מהיר ואיטי. אלפא אקטינין -3 נמצא בעיקר בסיבי שריר מהירים. סיבים אלה אחראים להתכווצויות המהירות והעוצמתיות המשמשות במהלך ספרינט, אך בדרך כלל מתעייפות במהירות ונוטות לפציעה. לעומת זאת סיבי שריר איטיים מייצרים פחות כוח אך עמידים בפני עייפות. אלה הם בעיקר השריר שבו תשתמש במהלך אירועי סיבולת, כמו ריצת מרתון.

העבודה הקודמת שלנו הראתה כי גרסאות ACTN3 ממלאות תפקיד חשוב ביכולת השריר שלנו לייצר כוח. הראינו כי ה אובדן של אלפא אקטינין -3 פוגע בביצועי ספרינט אצל ספורטאים ובאוכלוסייה הכללית, אך עשוי להועיל לסיבולת השרירים.

הסיבה לכך היא שאובדן אלפא אקטינין -3 גורם לשריר להתנהג יותר כמו סיב שרירים איטי יותר. המשמעות היא ששרירים חסרי אלפא אקטינין -3 חלשים יותר אך מתאוששים מהר יותר מעייפות. אבל אמנם זה מזיק לביצועי ספרינט, זה עשוי להועיל באירועי סיבולת רבים יותר. שיפור זה ביכולת שרירי הסיבולת יכול להשפיע גם על תגובתנו לקור.

אמנם מחסור באלפא אקטינין -3 אינו גורם למחלות שרירים, אך הוא משפיע על תפקוד השרירים שלנו. המחקר שלנו מראה ש- ACTN3 הוא לא רק ה"גן למהירות ", אלא שאובדן שלו משפר את יכולת השריר שלנו לייצר חום ומפחית את הצורך לרעוד כשנחשף לקור. שיפור זה בתפקוד השרירים ישמור על אנרגיה ויגדיל בסופו של דבר את ההישרדות בטמפרטורות קרות, ולדעתנו זו סיבה מרכזית מדוע אנו רואים עלייה באנשים חסרי אלפא אקטינין -3 כיום, מכיוון שהדבר היה עוזר לבני האדם המודרניים לסבול טוב יותר את האקלים הקריר יותר כמו הם נדדו מאפריקה.

מטרת המחקר שלנו היא לשפר את ההבנה שלנו כיצד הגנטיקה שלנו משפיעה על האופן שבו השריר שלנו עובד. זה יאפשר לנו לפתח טיפולים טובים יותר לסובלים ממחלות שרירים, כמו ניוון שרירי של דושןוכן מצבים שכיחים יותר, כמו השמנת יתר וסוכרת מסוג 2. הבנה טובה יותר של האופן שבו וריאנטים באלפא-אקטינין -3 משפיעים על מצבים אלו יעניקו לנו דרכים טובות יותר לטפל ולמנוע מצבים אלה בעתיד.

אודות הסופרים

ויקטוריה וויקלסמה, עמיתת מחקר לפוסט-דוקטורט, פיזיולוגיה של שרירים, קרולינסקה ופיטר ג'ון האוולינג, מנהל מחקר בכיר במחקר עצבי-שרירי, מכון למחקר ילדים במרדוק

מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.

ספרים על איכות הסביבה מרשימת רבי המכר של אמזון

"אביב שקט"

מאת רייצ'ל קרסון

ספר קלאסי זה הוא ציון דרך בהיסטוריה של איכות הסביבה, מפנה את תשומת הלב להשפעות המזיקות של חומרי הדברה והשפעתם על עולם הטבע. עבודתו של קרסון עזרה לעורר השראה בתנועה הסביבתית המודרנית ונשארת רלוונטית גם כיום, כאשר אנו ממשיכים להתמודד עם אתגרי הבריאות הסביבתית.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

"כדור הארץ הבלתי ניתן למגורים: החיים לאחר ההתחממות"

מאת דייוויד וואלאס-וולס

בספר זה, דיוויד וואלאס-וולס מציע אזהרה מוחלטת לגבי ההשפעות ההרסניות של שינויי האקלים והצורך הדחוף לטפל במשבר העולמי הזה. הספר מסתמך על מחקר מדעי ודוגמאות מהעולם האמיתי כדי לספק מבט מפוכח על העתיד העומד בפנינו אם לא נצליח לנקוט בפעולה.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

"החיים הנסתרים של עצים: מה הם מרגישים, איך הם מתקשרים? גילויים מעולם סודי"

מאת פיטר וולבן

בספר זה חוקר פיטר וולבן את עולמם המרתק של העצים ותפקידם במערכת האקולוגית. הספר מסתמך על מחקר מדעי וחוויותיו של ווהליבן עצמו כיערן כדי להציע תובנות לגבי הדרכים המורכבות שבהן עצים מתקשרים זה עם זה ועם עולם הטבע.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

"הבית שלנו בוער: סצינות של משפחה וכוכב לכת במשבר"

מאת גרטה תונברג, סוונטה תונברג ומלנה ארנמן

בספר זה, פעילת האקלים גרטה תונברג ומשפחתה מציעות תיאור אישי של מסעם להעלאת המודעות לצורך הדחוף לטפל בשינויי האקלים. הספר מספק תיאור עוצמתי ומרגש של האתגרים העומדים בפנינו והצורך בפעולה.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

"ההכחדה השישית: היסטוריה לא טבעית"

מאת אליזבת קולברט

בספר זה, אליזבת קולברט חוקרת את ההכחדה ההמונית המתמשכת של מינים הנגרמת על ידי פעילות אנושית, תוך הסתמכות על מחקר מדעי ודוגמאות מהעולם האמיתי כדי לספק מבט מפוכח על השפעת הפעילות האנושית על העולם הטבעי. הספר מציע קריאה משכנעת לפעולה כדי להגן על מגוון החיים על פני כדור הארץ.

לחץ למידע נוסף או להזמנה