Новое исследование оленьих мышей: адаптация мышц к высокогорью
Оленьи мыши (Peromyscus maniculatus) демонстрируют самый экстремальный высотный диапазон среди млекопитающих Северной Америки — от территорий ниже уровня моря в Долине Смерти до высот более 4300 метров в горах.
Исследование, опубликованное в журнале Molecular Biology and Evolution (Scott, Cheviron et al.), сравнило физиологию мышц у групп мышей, изначально обитающих в высокогорных и низкогорных условиях. Мышей вырастили в лаборатории и измерили различия как у исходных особей, так и у их потомства.
Ключевые результаты:
- Многие признаки мышечной физиологии показали наследуемые различия между популяциями.
- Другие признаки оказались более пластичными, изменяясь при акклиматизации к новой высотной среде.
Генетические и клеточные изменения:
Различия были связаны с изменением экспрессии генов, вовлечённых в:
- Энергетический метаболизм
- Пластичность мышц
- Развитие сосудистой системы
- Клеточный стресс
На внутриклеточном уровне у высокогорных мышей была повышена экспрессия генов, влияющих на пролиферацию митохондрий — "энергостанций" клетки.
Итоговый эффект:
Совокупность этих генетических изменений привела к повышению окислительной способности и кровоснабжения скелетных мышц. Это улучшает снабжение мышц кислородом и энергией в условиях гипоксии.
Исследование расширяет понимание механизмов, лежащих в основе физиологической работоспособности, связанной с приспособленностью к гипоксическим условиям.