Генетики поняли, почему эфиопские бегуны побеждают на олимпиадах

БИШКЕК, 5 авг — Sputnik. Организм эфиопских стайеров выработал необычные мутации, позволяющие своим хозяевам жить в разреженном воздухе гор и переносить хронический недостаток кислорода, что может быть одним из секретов постоянных побед бегунов из Африки на длинных и средних дистанциях, заявляют генетики в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Нам впервые удалось показать, что ген, отвечающий за адаптацию к жизни в горах, является критически важным для защиты сердца от средней или острой кислородной недостаточности на уровне моря. Данные, собранные при изучении истории адаптации эфиопов к обитанию в горах, помогут нам разработать новые способы лечения и борьбы с последствиями сердечных приступов и инсультов", — заявил Габриель Хаддад из университета Калифорнии в Сан-Диего (США).

Хаддад и его коллеги совершили открытие, изучая структуру генома жителей Эфиопии, живших на высоте несколько тысяч метров, и сравнивая его с устройством ДНК людей, обитавших в низинах.

Это сравнение помогло им обнаружить необычную мутацию в гене EDNRB, отвечающем за управление давлением в сосудах, их сужение и расширение при ускорении или снижении скорости кровотока. Как оказалось, эфиопская версия EDNRB гораздо менее активна, чем "обычная" вариация этого гена, в результате чего активность ряда других генов, управляющих работой сердца, мускулов и печени, тоже заметно меняется.

Авторы статьи заинтересовались этим геном и проверили, что произойдет, если искусственно понизить его концентрацию в организме подопытных мышей. Эксперимент показал, что такие мыши были чрезвычайно устойчивы к аноксии – хроническому недостатку кислорода в воздухе и гораздо легче переносили его нехватку в крови и мускулах.

К примеру, когда ученые понижали долю кислорода в воздухе до 5 процентов, частота сердцебиения всех "нормальных" мышей из контрольной группы снижалась наполовину и они гибли еще до завершения первой сессии испытаний. Мыши с пониженным уровнем EDNRB не только выживали, но и заметно медленнее накапливали молочную кислоту — главный индикатор усталости и причину болей в мышцах.

Это, по всей видимости, помогает эфиопам не только выживать в разреженном горном воздухе, но и переносить аналогичные ситуации при жизни на предельной низменности. В частности, стойкость к аноксии и ускоренный вывод молочной кислоты могут объяснить, почему эфиопские бегуны регулярно берут медали на олимпиадах и занимают высокие места в соревнованиях по легкой атлетике.

Как отмечают ученые, сейчас они работают над созданием препарата, который бы временно или постоянно снижал уровень EDNRB в организме. Подобное вещество, по их словам, позволит защитить сердце, сосуды и мозг от последствий инфарктов и инсультов, а также от других проблем, связанных с недостатком кислорода.