A medvék csontjai is téli álmot alszanak
A téli álmot alvó medvékben a nyugalmi szakaszban a csontok állandó megújulását biztosító folyamatok is lelassulnak. A védelmi mechanizmus megismerése hasznos lehet a humán orvoslásban is.
A csontváznak aktivitásra van szüksége, ha ugyanis a csontok nincsenek folyamatosan használva, és ezáltal terhelve, a lebontás fenyegeti őket, és egyre instabilabbá válnak. Ez a veszély fokozottan van jelen a súlytalanságban lévő űrhajósoknál, valamint az ágyhoz kötött betegeknél. A fekete medvék azonban láthatóan védve vannak ez ellen. Habár hónapokig tartó téli álmot alszanak, miközben szinte alig moccannak, csontjaik alig szenvedik meg ezt az időszakot. A Journal of Experimental Biology cikkében arról számol be egy nemzetközi kutatócsoport, hogy az impozáns ragadozók miként óvják meg csontjaikat azzal, hogy a nyugalmi időszakban a folyamatos megújulási folyamatokat megszakítják.
A téli álmot alvó medvék az anyagcsere csodái – írja Seth Donahue (Colorado State University). Habár testileg inaktívak, és túlsúlyosak, mégsem lépnek fel náluk olyan komplikációk, mint szívbetegségek, izomsorvadás, vagy diabétesz. Az eddigi tanulmányok, melyek azt vizsgálták, miként vészelik át károsodás nélkül a medvék csontjai a téli időszakot, nem hoztak egységes eredményeket. A jelenlegi kutatásukhoz Donahue és kollégái október elején fogtak be fekete medve nőstényeket, melyeket a május végi szabadon engedésükig egy medvekutató állomás kifutójában tartottak. Az állatokat egy komplett téli álom periódusa alatt megfigyelés alatt tartották, és tíznaponta vért vettek tőlük. A vérvizsgálatok során számos olyan hormont és enzimet vizsgáltak, melyekről feltételezték, hogy hatással vannak a csontok minőségére. Ezen kívül csontokból vett szövetmintákat is elemeztek.
A medvék ősszel egyre inkább inaktívak lesznek, kevesebbet esznek, tavasszal pedig fokozódik aktivitásuk, és ismét egyre többet esznek. A tényleges téli álom előtt és után, ami nagyjából januártól áprilisig tart, az állatok anyagcseréje lassan leáll, illetve újraindul.
Rendes körülmények között a régi csontszövet folyamatosan megújul, amennyiben az oszteoklasztok szöveteket bontanak le, az oszteoblasztok pedig szöveteket képeznek. Ez – a csontszövet átépülése – hatásos a kopás ellen, kijavítja a szerkezeti károsodásokat, és gondoskodik arról, hogy a csontvázszerkezet ép és működőképes maradjon. A medvék megfigyelése során azonban a kutatók arra utaló jeleket találtak, hogy ez a mechanizmus a nyugalmi szakaszban leáll. A téli álom során a csontátépülésre utaló enzimek szintje lecsökkent. Ezen kívül a téli álom előtti 2%-ról 0,15%-ra csökkent az oszteoblasztok mennyisége, a csontbontást redukáló hormon szintje pedig 15-szörösére emelkedett.
Nyilvánvaló, hogy ezen folyamatok leállítása hozzájárul ahhoz, hogy a hiányzó testi megterhelés ellenére, a téli nyugalmi időszak alatt nem épülnek le a csontok. A kutatók azt feltételezik, hogy a kapott eredmények, valamint a további kutatások új megközelítést adhatnak az emberi betegségek megértéséhez, illetve kezeléséhez.