Bị tiểu đường nhưng vẫn sống khỏe, những con cá mù này đang thách thức hiểu biết của chúng ta

Bị tiểu đường nhưng vẫn sống khỏe, những con cá mù này đang thách thức hiểu biết của chúng ta
Theo: zknight Theo Trí Thức Trẻ
Thể loại: Khoa Học Công Nghệ
Kháng insulin không khiến cá hang mù bị tổn thương mô giống với con người.

Một lần tới Mexico, bạn có thể bắt gặp những con cá tetra bé nhỏ, lấp lánh vây bạc bên bờ sông. Thực sự thì chúng cũng bình thường và chẳng có gì đáng chú ý. Đáng tiếc, những con cá tetra Mexico nổi tiếng nhất lại là loại bạn không dễ mà gặp được.

Chúng sống trong các hang động tối tăm và được gọi là cá hang mù. Cũng là cá tetra, nhưng môi trường sống khắc nghiệt, thiếu ánh sáng và thức ăn đã tước đi đôi mắt của những con cá này. Chúng trông mập phì, da vảy trắng xen lẫn màu hồng lợt lạt như bị bạch tạng.

Chưa dừng lại ở đó, một bài báo khoa học mới trên tạp chí Nature còn phát hiện những con cá hang mù này đều mắc tiểu đường. Tiến hóa và gen di truyền đã khiến chúng phát triển sự đề kháng insulin, tình trạng gây ra rất nhiều thiệt hại sức khỏe ở con người.

Thế nhưng, điều đặc biệt là những con cá hang mù có thể sống khỏe với bệnh tiểu đường của chúng. Kháng insulin không khiến cá hang mù bị tổn thương mô giống với người mắc tiểu đường. Và chúng vẫn có thể sống thọ hơn 14 tuổi, cùng tuổi thọ với cá tetra bình thường ở sông.

Tác giả của nghiên cứu, nhà di truyền học Harvard, Misty Riddle muốn đào sâu các đột biến di truyền của cá hang mù để hiểu về những bí ẩn trong con đường chuyển hóa của chúng. Nghiên cứu này có thể giúp chúng ta hiểu nhiều hơn về bệnh tiểu đường và tìm cách quản lý những tổn hại mà nó gây ra với cơ thể.

Cá tetra ở Mexico, sống ở sông (trên) và trong hang tối (dưới)

Cá tetra ở Mexico, sống ở sông (trên) và trong hang tối (dưới)

Đường huyết và điều hòa sự sống

Điều chỉnh lượng đường trong máu là một quá trình rất cần thiết cho cơ thể sống hoạt động bình thường. Ở người, quá trình này được thực hiện bởi một mạng lưới các cơ quan phức tạp, với trung gian là các hooc-môn và phân tử dẫn truyền thần kinh.

Bắt đầu từ sau bữa ăn, nồng độ glucose trong máu tăng lên, tế bào β trong tụy sẽ tiết ra hooc-môn insulin. Insulin liên kết với các thụ thể của nó trên bề mặt gan, cơ bắp và tế bào chất béo, kích thích chúng lấy glucose trong máu. Nhờ vậy, nồng độ đường huyết giảm trở lại mức bình thường.

Ngược lại, khi lượng đường trong máu giảm, chẳng hạn như thời điểm giữa các bữa ăn, tế bào α trong tụy giải phóng hooc-môn glucagon, kích thích gan phân giải glycogen, một dạng dự trữ của glucose. Glycogen bị phân giải thành glucose đi vào máu sẽ kéo đường huyết tăng lên mức bình thường.

Xáo trộn trong sự phối hợp giữa các cơ chế này có thể dẫn đến hội chứng chuyển hóa nghiêm trọng, ví dụ như tiểu đường, tình trạng glucose cao trong máu gây ra rất nhiều tác hại. Trong bệnh tiểu đường type I, sự xáo trộn xảy ra khi tế bào β bị phá hủy bởi các tế bào miễn dịch, khi đó, cơ thể mất khả năng sản xuất insulin.

Trong bệnh tiểu đường type II, insulin vẫn được sản xuất, nhưng nồng độ của nó quá thấp hoặc không được nhận diện bởi mô mục tiêu khiến quá trình rút nó ra khỏi máu bị gián đoạn. Sự đáp ứng insulin kém này được gọi là kháng insulin.

Tiểu đường là bệnh rất nguy hiểm ở người, nhưng có vẻ như nó lại là chìa khóa cho sự sống còn của một loài vật khác. Những con cá hang mù ở Mexico có thể sống khỏe với tình trạng tiểu đường vì kháng insulin và các nhà khoa học đang tìm hiểu nghịch lý trong cuộc sống dưới đáy nước của chúng.

Tetra Mexico (Astyanax mexicanus) bao gồm hai quần thể riêng biệt. Những con cá sống ở mặt nước, tiếp xúc với ánh sáng mặt trời thì có mình màu xám bạc và có mắt. Nhưng những con tetra sống trong hang động thì có máu hồng lợt, béo và mắt bị tiêu biến.

Bởi sống trong điều kiện bóng tối và khan hiếm oxy, cá hang mù không có nhịp sinh học trao đổi chất và chúng tiết kiệm được 27% năng lượng so với cá tetra ở mặt sông. Những con cá hang mù tích trữ nhiều lipid khiến chúng béo hơn mặc dù ở trong môi trường khan hiếm thức ăn.

Ngoài ra, Riddle và các đồng nghiệp của cô thậm chí còn phát hiện ra một sự kỳ lạ trong chuyển hóa của loài cá này. Theo đó, mức đường huyết của cá hang mù rất cao. Một đột biến di truyền đã làm thay đổi các thụ thể insulin khiến cá hang mù kháng hooc-môn quan trọng này.

Nếu đột biến ấy xảy ra ở con người, nó sẽ dẫn đến một hội chứng nguy hiểm gọi là Rabson-Mendenhall. Nhưng kì lạ là những con cá hang mù vẫn sống khỏe.

Những con cá hang mù sống khỏe dù bị kháng insulin
Những con cá hang mù sống khỏe dù bị kháng insulin

Nghịch lý của những con cá hang mù

Để tìm ra những gì đã xảy ra với đột biến này ở cá, Riddle và các đồng nghiệp của cô đã phối giống cá hang mù với những con tetra ở sông. Họ theo dõi sự phát triển của những con lai thể hệ đầu tiên và phát hiện những con cá mang đột biến thì béo hơn bình thường.

Cá ngựa vằn cũng được mang ra thử nghiệm. Các nhà khoa học chỉnh sửa gen của chúng để tạo ra các đột biến. Cuối cùng, chúng đã bị thừa cân và kháng insulin.

Đó là một kết quả kỳ lạ, bởi vì insulin là một hooc-môn tăng trưởng. Ở động vật có vú, kháng insulin dẫn đến tình trạng chất béo thấp. Đối với cá hang mù, trọng lượng cao hơn có lẽ là một điều tốt cho việc sống trong những môi trường khan hiếm thực phẩm. Nhưng không rõ tại sao cá và động vật có vú lại có phản ứng khác nhau như vậy đối với cùng một đột biến.

Không có sự tương ứng hoàn hảo giữa đột biến và kháng insulin. Một số con cá mang đột biến không có lượng đường trong máu cao. Điều này gợi ý còn có những biến đổi di truyền khác tham gia vào quá trình kháng insulin.

Kiểm tra 2 quần thể cá hang mù ở 2 địa điểm khác nhau, các nhà khoa học thấy một quần thể mang đột biến còn 1 quần thể thì không, nhưng chúng vẫn bị kháng insulin. Điều này tiết lộ có một con đường khác ngoài đột biến có thể gây ra kết quả tương tự.

Nhưng dù thế nào đi chăng nữa, điều đáng ngạc nhiên nhất vẫn là sức khỏe tuyệt vời của những con cá hang mù. Bị kháng insulin và có lượng đường trong máu cao, nhưng những con cá này vẫn sống thọ tương đương cá tetra ở sông.

Các nhà nghiên cứu ban đầu phỏng đoán rằng đã có một sự bù đắp tiến hóa, "trong đó, sức khỏe sinh lý bị hy sinh để bù vào những lợi ích giúp chống lại môi trường sống nghèo đói". Nhưng không, cá hang mù kháng insulin thậm chí còn sống tốt hơn cá trên sông. Và một lần nữa, không giống như con người, tiểu đường không khiến chúng bị tổn thương mô.

Tại thời điểm này, các nghiên cứu về bệnh tiểu đường thường được thực hiện trên động vật có vú. Nhưng điều kỳ lạ ở những con cá hang mù có thể gợi mở những hướng nghiên cứu mới liên quan đến insulin và bệnh tiểu đường.

Tham khảo Nature, Arstechnica, ScienceAlert

Nghiên cứu này đã bác bỏ hoàn toàn quan niệm sai lầm "Cứ mỗi khi trái gió trở trời là lại đau nhức hết mình mẩy"

tinybook tinybook 3 tuần 3 ngày
Nghiên cứu này đã bác bỏ hoàn toàn quan niệm sai lầm "Cứ mỗi khi trái gió trở trời là lại đau nhức hết mình mẩy"
Nếu như bạn vẫn tin rằng thời tiết là nguyên nhân khiến các bậc lão thành trong gia đình đau đớn mỗi khi chuyển mùa, thì giờ đây, đã có bằng chứng để chứng minh rằng bạn sai rồi.

Đây là cây cầu được thiết kế để bị ngập một phần mỗi khi trời mưa tại Hà Lan

tinybook tinybook 3 tuần 3 ngày
Đây là cây cầu được thiết kế để bị ngập một phần mỗi khi trời mưa tại Hà Lan
Tại thành phố Nijmegen ở Hà Lan, mực nước ngày càng tăng của con sống Waal gần kề đang đe doạ đến cộng đồng dân cư sinh sống tại đây.

Nội dung buổi phỏng vấn cuối cùng của Stephen Hawking bàn bạc về sự kiện thiên văn hiếm có hồi năm ngoái: hai ngôi sao neutron va chạm

tinybook tinybook 3 tuần 4 ngày
Nội dung buổi phỏng vấn cuối cùng của Stephen Hawking bàn bạc về sự kiện thiên văn hiếm có hồi năm ngoái: hai ngôi sao neutron va chạm
Chẳng ai nghĩ rằng đó là buổi phỏng vấn cuối cùng của tượng đài thiên văn học, Stephen Hawking.

Trung Quốc thử nghiệm xe tăng không người lái, điều khiển bằng AI hoặc tay lái truyền thống

tinybook tinybook 3 tuần 4 ngày
Trung Quốc thử nghiệm xe tăng không người lái, điều khiển bằng AI hoặc tay lái truyền thống
Quân đội Trung Quốc đang bắt đầu thử nghiệm các mẫu xe tăng không người lái, có thể điều khiển từ xa dễ dàng bằng trí tuệ nhân tạo hoặc tay lái truyền thống.

Tiếp bước nhiều cơ quan hành pháp tại Mỹ, DEA muốn mua GrayKey, thiết bị bẻ khóa được mọi loại iPhone có giá 30.000 USD một bộ

tinybook tinybook 3 tuần 4 ngày
Tiếp bước nhiều cơ quan hành pháp tại Mỹ, DEA muốn mua GrayKey, thiết bị bẻ khóa được mọi loại iPhone có giá 30.000 USD một bộ
Chiếc hộp nhỏ bé tới từ GrayShift dường như có sức mạnh vô song.

Phát hiện ra ngân hà gần như không có vật chất tối, giới thiên văn học đau đầu không hiểu tại sao

tinybook tinybook 3 tuần 4 ngày
Phát hiện ra ngân hà gần như không có vật chất tối, giới thiên văn học đau đầu không hiểu tại sao
Chúng ta không sai, nhưng có lẽ sẽ phải chỉnh sửa chút khái niệm trong tương lai gần.

Đại học Hawaii tiến gần hơn tới mốc sử dụng 100% năng lượng tái tạo, đầu năm 2019 sẽ có khu vực đầu tiên

tinybook tinybook 3 tuần 5 ngày
Đại học Hawaii tiến gần hơn tới mốc sử dụng 100% năng lượng tái tạo, đầu năm 2019 sẽ có khu vực đầu tiên
Hồi năm 2015, Hawaii là bang đầu tiên của nước Mỹ tuyên bố sẽ đạt được mốc sử dụng năng lượng tái tạo 100% vào năm 2045.

Chuỗi siêu thị Walmart để những con robot tự động chạy quanh các kệ hàng hóa để làm gì?

tinybook tinybook 3 tuần 5 ngày
Chuỗi siêu thị Walmart để những con robot tự động chạy quanh các kệ hàng hóa để làm gì?
Đội ngũ “nhân viên thầm lặng” này đang tạo ra những kết quả tích cực đến các cửa hàng của Walmart.

Bất ngờ phát hiện xác ướp trong một chiếc quan tài tưởng chừng trống rỗng tại viện bảo tàng Úc

tinybook tinybook 3 tuần 5 ngày
Bất ngờ phát hiện xác ướp trong một chiếc quan tài tưởng chừng trống rỗng tại viện bảo tàng Úc
Trước đây chẳng ai quan tâm trong chiếc quan tài đó có chứa gì, bởi các tài liệu liên quan cho biết đây chỉ là một chiếc quan tài 2.500 tuổi trống rỗng mà thôi.

Đột phá trong chữa trị Alzheimer: thử nghiệm thành công kháng thể chữa Alzheimer trên chuột, kết quả cực kì khả quan

tinybook tinybook 3 tuần 5 ngày
Đột phá trong chữa trị Alzheimer: thử nghiệm thành công kháng thể chữa Alzheimer trên chuột, kết quả cực kì khả quan
Nghiên cứu mở đường cho một phương pháp chữa trị ít tác dụng phụ mà cực kì hiệu quả.

Trung Quốc cho rằng vệ tinh rơi sẽ cháy hết trước khi xuống tới Trái Đất, giới khoa học lại lo điều ngược lại

tinybook tinybook 3 tuần 5 ngày
Trung Quốc cho rằng vệ tinh rơi sẽ cháy hết trước khi xuống tới Trái Đất, giới khoa học lại lo điều ngược lại
Vào cuối tuần này, vệ tinh Thiên Cung 1 bị mất kiểm soát của Trung Quốc sẽ rơi xuống Trái Đất. Phía Trung Quốc cho rằng vệ tinh sẽ bị cháy rụi hoàn toàn nhưng giới khoa học lo ngại rằng kích thước của nó quá lớn, sẽ vẫn rơi xuống Trái Đất.

Loài giun dài nhất nhì thế giới này sẽ giúp ta tiêu diệt gián một cách dễ dàng

tinybook tinybook 3 tuần 6 ngày
Loài giun dài nhất nhì thế giới này sẽ giúp ta tiêu diệt gián một cách dễ dàng
Đây sẽ là ác mộng với loài gián, trả thù cho việc loài gián đã làm phiền ta quá lâu rồi.

Elon Musk định bán thêm cả gạch xếp hình, lấy từ chính công trường đào hầm của The Boring Company

tinybook tinybook 3 tuần 6 ngày
Elon Musk định bán thêm cả gạch xếp hình, lấy từ chính công trường đào hầm của The Boring Company
Một viên gạch trúng hai con chim: vừa thêm tiền, lại vừa đổ được phế thải.

MIT vừa chế tạo một con rô bốt cá mập y như thật

tinybook tinybook 4 tuần 2 giờ
MIT vừa chế tạo một con rô bốt cá mập y như thật
Trong tương lai không xa có thể chúng ta rất khó phân biệt đâu là cá thật hay giả vì công nghệ chế tạo rô bốt mới

Đâu sẽ là thiết bị thay thế chiếc smartphone trong tương lai?

tinybook tinybook 4 tuần 2 giờ
Đâu sẽ là thiết bị thay thế chiếc smartphone trong tương lai?
Với tốc độ phát triển chóng mặt của khoa học và công nghệ, rồi sẽ đến lúc triều đại của những chiếc smartphone phải suy tàn...

Với phương pháp làm lạnh dây thần kinh này, từ giờ bạn sẽ chẳng còn lo ngại chuyện tăng cân và béo phì nữa

tinybook tinybook 4 tuần 3 giờ
Với phương pháp làm lạnh dây thần kinh này, từ giờ bạn sẽ chẳng còn lo ngại chuyện tăng cân và béo phì nữa
Bằng cách triệt tiêu tín hiệu từ dạ dày lên não, giờ bạn chẳng còn phải lo ngại chuyện ăn uống vô độ của mình nữa

Máy quét não bây giờ cũng chỉ to bằng một cái mũ bảo hiểm mà thôi!

tinybook tinybook 4 tuần 3 giờ
Máy quét não bây giờ cũng chỉ to bằng một cái mũ bảo hiểm mà thôi!
Các nhà khoa học Anh vừa giới thiệu một máy quét quét não thế hệ mới với kích thước nhỏ gọn và tiện lợi cho phép người đội có thể di chuyển tự do trong quá trình quét, điều này cực kỳ có ý nghĩa với người già và trẻ con mắc các bệnh thần kinh.

Đây là lý do để bạn không nên tin vào những câu chuyện khởi nghiệp, dù nó do chính CEO của hãng nói ra

tinybook tinybook 4 tuần 4 giờ
Đây là lý do để bạn không nên tin vào những câu chuyện khởi nghiệp, dù nó do chính CEO của hãng nói ra
Khi đã thành công, những doanh nhân khởi nghiệp thường có xu hướng thêu dệt câu chuyện thành đạt của mình. Cổ tích giữa đời thường bỗng có thật.

Bác già 61 tuổi tự mình lái thành công quả tên lửa tự chế lên không, nhằm chứng minh Trái Đất phẳng

tinybook tinybook 4 tuần 5 giờ
Bác già 61 tuổi tự mình lái thành công quả tên lửa tự chế lên không, nhằm chứng minh Trái Đất phẳng
"Tôi có tin Trái Đất có hình cái đĩa không á? Tôi tin là có".

Các nhà khoa học khám phá ra lý do vì sao loài gián sống dai đến thế

tinybook tinybook 4 tuần 1 ngày
Các nhà khoa học khám phá ra lý do vì sao loài gián sống dai đến thế
Các nhà khoa học vừa khám phá ra lý do tại sao loài gián lại thích sống trong môi trường bẩn thiểu và cực kỳ khó để tiêu diệt, dường như những thứ đó đã được định sẵn trong ADN của chúng.

Hố sâu nhất Trái Đất: đào 24 năm liền được 12km, còn hơn 6300km nữa mới tới tâm Trái Đất

tinybook tinybook 4 tuần 1 ngày
Hố sâu nhất Trái Đất: đào 24 năm liền được 12km, còn hơn 6300km nữa mới tới tâm Trái Đất
Tại độ sâu ấy, hòn đá vốn cứng cáp lại có đặc tính ... giống nhựa.

Bạn có biết vỏ não của mình chứa tới 17 tỷ cái máy tính không?

tinybook tinybook 4 tuần 1 ngày
Bạn có biết vỏ não của mình chứa tới 17 tỷ cái máy tính không?
Đúng như vậy, mỗi neuron thần kinh của ta là một cỗ máy tính siêu việt.

Chuyện gì xảy ra nếu bạn chia cho 0 trên một cái máy tính cơ?

tinybook tinybook 4 tuần 1 ngày
Chuyện gì xảy ra nếu bạn chia cho 0 trên một cái máy tính cơ?
Không hề giống dòng chữ "Math Error" trên cái máy tính điện tử một chút nào.

Mãn nhãn với màn thử nghiệm nén thép nóng chảy bằng máy ép thủy lực

tinybook tinybook 4 tuần 1 ngày
Mãn nhãn với màn thử nghiệm nén thép nóng chảy bằng máy ép thủy lực
Những khối thép tưởng chừng chắc chắn và cứng cáp là vậy nhưng dưới tác dụng của nhiệt độ và lực nén từ máy ép thủy lực đều dễ dàng bị biến dạng ngay tức khắc.

Hành trình săn lùng kho báu Đức Quốc xã kéo dài đã gần một thế kỷ, đâu là nơi đỗ cuối cùng của những con tàu chở hàng tấn vàng?

tinybook tinybook 4 tuần 1 ngày
Hành trình săn lùng kho báu Đức Quốc xã kéo dài đã gần một thế kỷ, đâu là nơi đỗ cuối cùng của những con tàu chở hàng tấn vàng?
Nhiều người dân địa phương còn sống sót qua Thế chiến II kể rằng, họ đã tận mắt chứng kiến những hàng dài các đoàn xe chất theo vô số kho báu đến khu vực dãy núi Owl Mountains và chưa bao giờ quay trở lại.

Tìm ra những bằng chứng cho thấy thành phố cổ đại này chính là Atlantis trong truyền thuyết

tinybook tinybook 4 tuần 1 ngày
Tìm ra những bằng chứng cho thấy thành phố cổ đại này chính là Atlantis trong truyền thuyết
Nhiều người đồn đại rằng cư dân Atlantis hoặc là hậu duệ của thần thánh, hoặc là người ngoài hành tinh...

Chính việc chụp ảnh selfie sai cách đã khiến mũi bạn to hơn bình thường đến 30%

tinybook tinybook 4 tuần 1 ngày
Chính việc chụp ảnh selfie sai cách đã khiến mũi bạn to hơn bình thường đến 30%
Chẳng có vấn đề gì với nhan sắc của bạn cả - lỗi nằm ở chiếc máy ảnh!

Khoa học trả lời câu hỏi: Cần bao nhiêu tiền để mua hai chữ "hạnh phúc"?

tinybook tinybook 4 tuần 1 ngày
Khoa học trả lời câu hỏi: Cần bao nhiêu tiền để mua hai chữ "hạnh phúc"?
Câu trả lời phụ thuộc hoàn toàn vào việc bạn sống ở đâu trên Trái đất này.

Hội chứng "Trái tim tan vỡ" - khi bạn thực sự có thể chết vì chính cảm xúc của mình

tinybook tinybook 4 tuần 2 ngày
Hội chứng "Trái tim tan vỡ" - khi bạn thực sự có thể chết vì chính cảm xúc của mình
Không chỉ là một ẩn dụ về mặt văn học - hình ảnh trái tim tan vỡ thực sự là một loại bệnh lý đã được y văn ghi nhận.

Stephen Hawking thay đổi tư duy về lỗ đen vũ trụ như thế nào?

tinybook tinybook 4 tuần 2 ngày
Stephen Hawking thay đổi tư duy về lỗ đen vũ trụ như thế nào?
Khi Stephen Hawking đưa ra giả thuyết vào giữa những năm 1970, cho rằng lỗ đen (hố đen) vũ trụ xuất hiện tình trạng “rò rỉ” bức xạ, tan chậm như aspirin tan trong ly nước vậy. Ông đã chính thức “lật đổ” nguyên lý cốt lõi về Vũ trụ.
tinybook Công Nghệ Thông Tin








Chat