آدرنال یا استخوان؟!
آیا برای پاسخ سریع به استرس آدرنالین لازم است؟!
واکنش ستیز یا گریز اتفاقی است که هنگام مواجهه با خطر رخ می‌دهد و هورمون نورآدرنالین در طی این رخداد آزاد می شود.
محققان دانشگاه کلمبیا آمریکا متوجه شدند که مهره‌داران بدون داشتن اسکلت قادر به ترشح هورمون آدرنالین نبودند! این محققان متوجه شده‌اند که مغز موش و انسان بلافاصله پس از مواجهه با خطر استخوانها را مجبور به ترشح هورمونی به نام استئوکلسین یا هورمون مترشحه از استخوان میکند. این هورمون باعث می‌شود که خون به داخل استخوانها و عضلات وارد شود و جانور آماده فرار از وضعیت خطر شود. تحقیقات نشان می‌دهد که در مهره‌دارانِ استخوانی واکنش سریع به خطر بدون وجود استئوکلسین امکان‌پذیر نیست. این مساله دیدگاه ما را نسبت به پاسخ ستیز و گریز در موجودات بسیار تغییر می‌دهد.
جرارد کارسنتی محقق اصلی این پروژه و استاد دپارتمان ژنتیک و تکامل دانشگاه کلمبیا در این رابطه می‌گوید: زمانی که ما با یک اتفاق مخاطره‌آمیز روبرو می‌شویم ضربان قلبمان بالا میرود، تنفس سریع می‌شود و گلوکز به عنوان یک سوخت در تمام بدنمان پخش می‌شود تا آماده فرار و یا مقابله با آن وضعیت باشیم. اینکه استخوانها لوله‌هایی از کلسیم و مواد معدنی هستند و عملکرد چندانی ندارند به طور قابل ملاحظه‌ای در فرهنگ علمی جا افتاده است، در حالی که تحقیقات تازه نشان می‌دهد که این ارگان یعنی استخوان نقش‌های مهم دیگری را نیز بر عهده دارد.
ساختار هورمون استئوکلسین:مغز موش و انسان بلافاصله پس از مواجهه با خطر استخوانها را مجبور به ترشح این هورمون یعنی استئوکلسین یا هورمون مترشحه از استخوان می‌کنند. این هورمون باعث می‌شود که خون به داخل استخوانها و عضلات وارد شود و جانور آماده فرار از وضعیت خطر شود.
کارسنتی در این رابطه باز هم خاطر نشان می‌سازد که استخوانها علاوه بر نقشی که همیشه برای آن تعریف شده است به صورت پنهان بر سایر ارگانهای بدن ما نیز تاثیر می‌گذارند.
مجموعه‌ای از مطالعات که از حدود یک دهه پیش شروع شده است نشان می‌دهد که استئوکلسین به تنظیم متابولیسم بدن کمک میکند و به وسیله افزایش توانایی سلول‌ها در جذب گلوکز کمک شایانی به این ارگانها برای تامین انرژی برای نیازهای خود می کند همچنین استئوکلسین منجر به بهبود توانایی‌های حافظه می‌شود و به حیوانات کمک میکند تا هم سریعتر و هم با انگیزه بیشتری فرار کند.
چرا استخوان تمام این تاثیرات بظاهر نامرتبط را بر روی ارگانهای دیگر می‌گذارد؟!
استخوان بافتی است که از سایر اندام‌های بدن در برابر خطر محافظت میکند؛ جمجمه از مغز در برابر ضربه محافظت میکند و یا استخوان‌های قفسه سینه قلب را در برابر خطرات احتمالی محافظت میکند. مهره نخاع را پوشش می‌دهند و از آن محافظت میکند. همچنین سیستم اسکلتی بدن در مهره‌داران کمک میکند تا سریعتر از وضعیت‌های خطر فرار کند و یا استخوانچه‌هایی که در داخل گوش قرار دارند می‌توانند صداهایی که مربوط به یک خطر هستند را سریعتر منتقل کند، بنابراین وجود اثرات هورمونی استخوانها برای حفاظت از ما منطقی و عاقلانه به نظر می‌رسد.
جرارد کارسنتی: محقق اصلی این پروژه و استاد دپارتمان ژنتیک و تکامل دانشگاه کلمبیا
کارسنتی همچنین می‌گوید اگر استخوان برای فرار از خطر تکامل یافته است این فرضیه می تواند صحیح باشد چرا که بسیاری از این خطرات را باید یک پاسخ سریع مانند پاسخ سریعی که در هنگام استرس متحمل می‌شویم، مدیریت کند.
اگر استئوکلسین در مکانیسم پاسخ استرسیِ سریع نقشی دارد باید بسیار سریع عمل کند، یعنی در همان دقایق اولیه که خطر شناسایی می‌شود اثرات خود را اعمال کند. در یک مطالعه محققان موش را در برابر استرسورهای دیگر قرار دادند و تفاوت موادی را که در خونشان تغییر میکند مورد بررسی قرار داده و در طی دو تا سه دقیقه متوجه شدند که سطح استئوکلسین به مقدار زیادی افزایش پیدا میکند. محققان متوجه شدند به طور مشابه در میان انسان‌ها استئوکلسین در هنگام مواجهه با استرس مانند سخنرانی در جمع یا انجام یک کار استرس‌زا افزایش پیدا میکند، زمانی که سطوح استئوکلسین افزایش پیدا میکند: ضربان قلب بیشتر می‌شود، دمای بدن افزایش می‌یابد و سطح گلوکز خون بالا میرود. همه اینها به عنوان پاسخ ستیز و گریز می‌تواند در نظر گرفته شود.
موش هایی که به وسیله مهندسی ژنتیک ژن مربوط به تولید هورمون استئوکلسین در آنها حذف شده بود پاسخ متفاوتی به استرس نشان می‌دادند. آنها به صورت قاطع به استرس یا خطر واکنش نشان نمی دادند.
مطالعات نشان می‌دهد حیواناتی که غده آدرنال ندارند و یا بیمارانی که غدد آدرنال بی‌کفایتی دارند مانند وضعیتی که در بسیاری از بیماری‌ها دیده می‌شود، بدون احتیاج به تولید آدرنالین یا داشتن هورمون‌های آدرنال می‌توانند پاسخی سریع را نسبت به استرس تولید کند. در موش‌ها این توانایی، یعنی پاسخ سریع به استرس در صورت عدم وجود استئوکلسین امکان پذیر نبود و این نشان می‌دهد که سطوح قابل ملاحظه استئوکلسین برای تولید پاسخ سریع ناشی از استرس کافی است.
به نظر می‌رسد دانش فیزیولوژی کمی کهنه شده است چرا که تکنیک‌های جدید ژنتیک راه‌های زیادی را پیش‌روی محققان برای بررسی عملکرد ارگانهای مختلف بدن قرار داده است؛ خصوصاً این پیشرفتها در طی ۱۵ سال اخیر، از جمله توانایی غیرفعال کردن تک‌ژن‌ها در سلول‌های مشخص‌شده درون یک جانور و یا در یک زمان خاص، منجر به شناسایی ارتباطات بسیاری در میان ارگانهای مختلف بدن شده است.
سیستم اسکلتی تنها یک مثال است، قلب و ماهیچه‌ها و همچنین سایر ارگانهای بدن می‌توانند بر روی همدیگر اثرات جالب توجهی بگذارند.
این پروژه به وسیله موسسه سلامت ملی آمریکا پشتیبانی شده است.
منبع:sciencebeta
