生物科学门户网站
BIO1000.COM

调查显示五分之一的人拥有能够提供出色的抗寒能力

几乎五分之一的人的肌肉纤维中缺乏蛋白质α-actinin-3。瑞典Karolinska研究所的研究人员现在表明,这些人的骨骼肌中有更多是慢肌纤维,与慢肌纤维相比,慢肌纤维更耐用,更节能,对低温的耐受性更好。结果发表在科学期刊“美国人类遗传学杂志”上。

骨骼肌包括快速疲劳的快速抽动(白色)纤维和更耐疲劳的慢速运动(红色)纤维。仅在快肌纤维中才发现的蛋白质α-actinin-3,由于编码该基因的基因突变,在近20%的人群中(约15亿人)不存在。从进化的角度来看,当人类从非洲迁移到中欧和北欧较冷的气候时,突变基因的存在增加了。

“这表明缺乏α-actinin-3的人在保持温暖和能量方面更能抵抗恶劣的气候,但是以前没有任何直接的实验证据,”细胞生物学教授HåkanWesterblad说道。 Karolinska研究所生理学和药理学系的肌肉生理学。“我们现在可以证明,这种蛋白质的损失使人对寒冷的抵抗力增强,我们也找到了可能的机制。”

在这项研究中,要求42位年龄在18至40岁之间的健康男人坐在冷水(14°C)中,直到他们的体温降至35.5°C。在冷水浸泡过程中,研究人员通过肌电图(EMG)测量了肌肉的电活动,并进行了肌肉活检以研究蛋白质含量和纤维类型组成。

结果表明,缺乏α-actinin-3的人的骨骼肌中含有较大比例的慢肌纤维。通过冷却,这些人能够以更节能的方式保持体温。他们没有激活快速颤动的纤维(这会导致明显发抖),而是增加了通过增加基线收缩(色调)产生热量的慢颤动纤维的激活。

“这种突变可能在向寒冷气候迁移的过程中提供了进化上的优势,但是在当今的现代社会中,这种节能能力可能反而会增加患富裕疾病的风险,这是我们现在要引起我们注意的事情,”韦斯特布拉德教授。

另一个有趣的问题是,缺乏α-actinin-3如何影响身体对体育锻炼的反应。

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。