Η έγκαιρη αντίδραση στον κίνδυνο εξαρτάται από τα οστά

Όταν ένας οργανισμός έρχεται αντιμέτωπος με μία κατάσταση ξαφνικού κινδύνου, ο ρυθμός της καρδιάς αυξάνεται, η αναπνοή επιταχύνεται και η γλυκόζη διαχέεται σε όλο το σώμα. Αυτό προετοιμάζει τον οργανισμό για να πολεμήσει ή να τρέξει (το αντανακλαστικό «πάλης ή φυγής»).

Το αντανακλαστικό αυτό θεωρείται ότι ενεργοποιείται εν μέρει από την έκκριση αδρεναλίνης, μιας ορμόνης που παράγεται από τα επινεφρίδια.

Ωστόσο, μια νέα μελέτη που διεξήχθη από ερευνητές του Columbia University δείχνει ότι μετά την αναγνώριση της ύπαρξης κινδύνου παράγεται μία άλλη ορμόνη, η οποία εκλύεται από τα οστά και ονομάζεται οστεοκαλσίνη. Η ορμόνη αυτή καθίσταται απαραίτητη για την αντίδραση του οργανισμού, κι αυτό ανατρέπει τα μέχρι τώρα δεδομένα σχετικά με τον ρόλο της αδρεναλίνης σε αγχώδεις καταστάσεις.

«Η οξεία αντίδραση στον κίνδυνο δεν είναι δυνατή χωρίς την οστεοκαλσίνη. Αυτό αλλάζει τελείως την άποψη για το πώς ο οργανισμός αντιδρά σε στρεσογόνες καταστάσεις», υποστηρίζει ο Gérard Karsenty, πρόεδρος του Τμήματος Γενετικής και Ανάπτυξης του Columbia University.

Η έρευνα αποκάλυψε ότι ο σκελετός απελευθερώνει οστεοκαλσίνη, η οποία ταξιδεύει μέσω της κυκλοφορίας του αίματος με σκοπό να επηρεάσει τις λειτουργίες του παγκρέατος, του εγκεφάλου, των μυών και άλλων οργάνων. Παράλληλα, βοηθά στη ρύθμιση του μεταβολισμού, αυξάνοντας την ικανότητα των κυττάρων να προσλαμβάνουν γλυκόζη ενώ βελτιώνεται η μνήμη.

«Εάν σκέφτεστε τα οστά ως κάτι που εξελίχθηκε για να προστατεύσει τον οργανισμό από τον κίνδυνο -το κρανίο προστατεύει τον εγκέφαλο από τραύμα, ο σκελετός επιτρέπει στα σπονδυλωτά να ξεφύγουν από τους θηρευτές και ακόμη τα κόκαλα στο αυτί μας προειδοποιούν όταν πλησιάζουμε τον κίνδυνο- οι λειτουργίες της οστεοκαλσίνης αρχίζουν να έχουν νόημα», τονίζει ο Karsenty.

Η έννοια ότι τα οστά διαδραματίζουν ρόλο στην αντίδραση έναντι των στρεσογόνων καταστάσεις είναι εντελώς καινούργια. Φαίνεται μάλιστα ότι η παραγόμενη από τα επινεφρίδια αδρεναλίνη δεν έχει το ρόλο που πιστευόταν.

Ενδεχομένως και οι δύο ορμόνες (αδρεναλίνη και οστεοκαλσίνη) να λειτουργούν για την αντιμετώπιση των επικίνδυνων καταστάσεων, έτσι ώστε, σε περίπτωση κατάρρευσης της μίας, να χρησιμοποιηθεί εναλλακτικά η άλλη.

Η μελέτη

Στη μελέτη, οι ερευνητές παρουσίασαν σε ποντίκια ούρα αρπακτικών και άλλους στρεσογόνους παράγοντες και έψαχναν για αλλαγές στην κυκλοφορία του αίματος. Μέσα σε 2-3 λεπτά, είδαν τα επίπεδα της οστεοκαλσίνης να ανεβαίνουν απότομα.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι η οστεοκαλσίνη αυξήθηκε όταν ένα άτομο έπρεπε να εκφωνήσει δημόσιο λόγο. Ομοίως αυξήθηκε σε ποντίκια που εκτέθηκαν σε στρεσογόνες καταστάσεις.

Όταν τα επίπεδα οστεοκαλσίνης αυξήθηκαν στα ποντίκια, ο καρδιακός ρυθμός, η θερμοκρασία του σώματος και τα επίπεδα γλυκόζης τους αίματος αυξήθηκαν επίσης.

Τα παραπάνω επιβεβαιώθηκαν από ποντίκια που είχαν υποστεί γενετική τροποποίηση ώστε να αδυνατούν να παράγουν την ορμόνη. «Χωρίς οστεοκαλσίνη, δεν αντιδρούσαν έντονα στον αντιληπτό κίνδυνο», λέει ο Karsenty. «Στην άγρια φύση, θα είχαν μια σύντομη μέρα».

Τα ευρήματα μπορούν να εξηγήσουν γιατί τα ζώα χωρίς επινεφρίδια και οι ασθενείς με ανεπάρκεια επινεφριδίων -χωρίς δηλαδή παραγωγή αδρεναλίνης- μπορούν να αναπτύξουν απόκριση σε οξεία πίεση.

Τα ευρήματα συμφωνούν με προηγούμενα δεδομένα. Η έκλυση οστεοκαλσίνης συμβάλλει στις καύσεις κατά την σωματική άσκηση και η ενέσιμη χορήγηση της σε ποντίκια διατηρεί τη νεανικότητα των μυών.

Η οστεοκαλσίνη φαίνεται να εξαρτάται από την αμυγδαλή, που θεωρείται ότι είναι το κέντρο του φόβου στον εγκέφαλο. Όταν βρισκόμαστε αντιμέτωποι με μια ξαφνική απειλή, οι καρδιακοί παλμοί, ο αναπνευστικός ρυθμός, η αρτηριακή πίεση, τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα και η θερμοκρασία του σώματος αυξάνονται για να προετοιμάσουν τον οργανισμό να παλέψει ή να αποφύγει τον κίνδυνο. Μέχρι τώρα πιστευόταν ότι αυτή η αντίδραση ελέγχεται από συγκεκριμένες νευρικές εγκεφαλικές οδούς και από ορμόνες που απελευθερώνονται από τα επινεφρίδια, μια αντίληψη που πιθανόν να αποτελεί ιατρικό μύθο.

Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο Cell Metabolism.

Δείτε επίσης