低氧环境下，这种哺乳动物变成“植物”
美国伊利诺伊大学芝加哥分校的Thomas等人发现，在无氧条件下，裸鼹鼠可像植物一样代谢果糖来存活，这一发现可能有助于开发心脏病和卒中的治疗。
极端的栖息地环境可驱使物种发生适应性改变。地下哺乳动物（如非洲裸鼹鼠）面临的一大挑战是低氧环境。在实验条件下，裸鼹鼠可在极端低氧的环境下耐受数小时，可在完全缺氧的环境下耐受18分钟，期间未观察到明显损伤。在完全缺氧的环境下，裸鼹鼠切换到一种厌氧代谢，所消耗的能源物质是果糖，果糖在大脑中累积，并代谢为乳酸。果糖代谢的分子特征是GLUT5果糖转运体的全局表达及高水平的己酮糖激酶。在裸鼹鼠的果糖驱动的糖酵解呼吸中，不存在磷酸果糖激酶介导的糖酵解反馈抑制。这一糖酵解途径的改变避免了缺氧致死情况的发生。这一机制或可被利用来使人类疾病中的缺氧损伤最小化。
人类的脑细胞在能量耗竭后开始死亡，但裸鼹鼠却可在缺氧条件下启动备用能源，大量果糖被运输至大脑，代谢供能。此外，高碳酸血症和低氧可导致小鼠肺水肿，高海拔的人类登山者也可面临这一问题，但裸鼹鼠却不会出现肺内液体积聚。科学家认为，裸鼹鼠这一不同寻常的代谢途径是对低氧的洞穴的适应。除了不通风的洞穴外，裸鼹鼠还是完全群居的啮齿动物，其群体规模可高达280只。在低氧应激下转为果糖代谢一般与恶性肿瘤、代谢综合征和心衰有关，但利用果糖代谢的裸鼹鼠却不存在这一问题，其中的机制值得进一步研究。在分子水平上理解裸鼹鼠中发生的代谢改变可能有助于开发预防缺血性心脏病和卒中相关的低氧损伤的新策略。
参考文献：Science 2017;356:307-311
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