Korábbi vizsgálatok már rávilágítottak az ok-okozati összefüggésre a hibernáció és az élethossz között. A bécsi Állatorvos-tudományi Egyetem kutatóinak Christopher Turbill vezetésével azonban most első ízben sikerült kimutatniuk ennek a biológiai mechanizmusát.
Az osztrák tudósok a dzsungáriai törpehörcsöggel – Phodopus sungorus – végezték kutatásaikat. Az aprócska, 6-11 centiméteres, 50 grammos “szőrpamacsok” vadon nagyrészt Szibériában élnek, de megtalálhatóak Mandzsúriában, Kazahsztánban és Mongóliában.
Barlangjukat 1 méterre a föld alá ássák, ahol az év hideg szakában téli álmukat alusszák, ezalatt testhőmérsékletük kevéssel fagypont fölé süllyed.
A kutatók 25 ivarérett nősténnyel kísérleteztek, amelyek idejük java részét sötétben töltötték, mindössze napi 8 óra napfény jutott osztályrészül a kísérleti állatoknak.
Az “áltéli” viszonyok hibernációs válaszreakciót váltottak ki az állatoknál. Száznyolcvan napon át a rágcsálók felének kellemes, 20 Celsius-fokos hőmérsékletet biztosítottak, míg a többiek dermesztőbb, mindössze 9 Celsius-fokos környezetben töltötték idejüket. Mindkét csoportot “svédasztalos” kínálat várta, vagyis annyit ehettek, amennyit csak akartak.
Az eredményeket értékelve, a kutatók megkülönböztették a felületes hibernációt, amikor az állatok testhőmérséklete 29 Celsius-fok alá süllyedt, valamint a mély hibernációt, amikor 25 Celsius-foknál is alacsonyabb volt a rágcsálók hőmérséklete, vagyis 10 fokkal kevesebb a normálisnál.
A változásokat a rágcsálók bőre alá ültetett mikroérzékelőkkel követték nyomon.
Christopher Turbill és kollégái azt feltételezték, hogy az energiatakarékos téli “üzemmód” hat a telomérekre, a kromoszómát alkotó DNS-szál két végén található rövid “védősapkákra”, valamint ezek regenerálását szolgáló teloméráz nevű enzimre van hatással.
A telomérek szerepe kettős: megakadályozzák, hogy a kromoszómavégek összetapadjanak, a sejtosztódás során pedig védik a DNS-t a folyamatos rövidülés káros hatásaitól.
Minél hosszabb a telomérszakasz, annál több osztódásra képes a sejt anélkül, hogy génkészlete sérülne. Ez a biológiai óra szabja meg, hogy egy élőlény milyen hosszan élhet. Ha a telomérek rövidülését megakadályozzák, illetve visszapótolják, a sejtek élettartama elméletileg végtelenre nő.
A törpehörcsögök esetében a napi hibernáció, amely több órán át tartott, valamilyen módon nemcsak megóvta a teloméreket, hanem elősegítette azok regenerálódását is.
