經(jīng)歷過長途飛行的人都知道，久坐不動是痛苦的。此外不運(yùn)動可能會導(dǎo)致腿部靜脈和肺部出現(xiàn)血栓，對健康造成嚴(yán)重危害。盡管冬眠的熊會靜靜躺上幾個月，但這種風(fēng)險卻不會影響它們。現(xiàn)在，研究人員終于找到了答案——冬眠的熊產(chǎn)生的一種蛋白質(zhì)減少了，而這種蛋白質(zhì)有助于血液凝結(jié)。4月14日，相關(guān)成果發(fā)表于《科學(xué)》。

未參與這項(xiàng)研究的加拿大麥吉爾大學(xué)血液學(xué)家Marc Rodger說，在心血管疾病方面，只有心臟病發(fā)作和中風(fēng)導(dǎo)致的死亡人數(shù)會多于血栓，而后者導(dǎo)致了一種被稱為深靜脈血栓的疾病。目前對血栓的治療和預(yù)防僅部分有效，而且涉及血液稀釋劑，有可能導(dǎo)致出血無法控制。

同樣未參與這項(xiàng)研究的美國國家科學(xué)技術(shù)研究委員會實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)研究所生理學(xué)家Mirta Schattner說：“開發(fā)出一種控制這種蛋白質(zhì)的方法，對治療人類血栓很重要。”

為更好了解熊是如何避免血栓產(chǎn)生的，德國慕尼黑大學(xué)的兩位心臟病學(xué)家Tobias Petzold和Manuela Thienel與其他研究人員合作，對冬眠的瑞典棕熊進(jìn)行了研究。

兩個冬季，研究人員在雪地里跋涉，找到戴著GPS項(xiàng)圈的冬眠棕熊。他們給13只熊注射鎮(zhèn)靜劑，采集血液樣本，再把它們送回洞穴，讓其繼續(xù)冬眠。接下來的夏天，他們追蹤到同一批熊，并采集了更多血液樣本。

馬克斯·普朗克生物化學(xué)研究所的合作者發(fā)現(xiàn)了熊血液中的季節(jié)差異，這可能解釋熊的血液為什么在冬天不會凝結(jié)。研究人員注意到，在夏天，熊血中一種名為HSP47的蛋白質(zhì)含量豐富，但在冬天，這種蛋白質(zhì)幾乎消失了。

此前，英國雷丁大學(xué)細(xì)胞生物學(xué)家Jon Gibbins通過小鼠研究發(fā)現(xiàn)，除了其他功能外，這種蛋白質(zhì)還存在于參與血栓形成的血小板表面。Gibbins和同事通過研究缺乏這種蛋白質(zhì)的小鼠，發(fā)現(xiàn)HSP47較少的血小板不太可能吸引和結(jié)合抗感染的白細(xì)胞——中性粒細(xì)胞，而這是血栓形成的關(guān)鍵步驟。

血小板上的HSP47能夠激活中性粒細(xì)胞，使其形成一個“網(wǎng)”，從而捕獲蛋白質(zhì)、病原體和細(xì)胞。Thienel說，由于冬眠的熊產(chǎn)生的HSP47較少，它們的血液不太可能形成這些“網(wǎng)”，因此也不容易凝結(jié)。

接下來，研究人員觀察了脊髓損傷患者的HSP47。他們和冬眠的熊一樣，盡管長時間不動，似乎也不會出現(xiàn)血栓。研究人員發(fā)現(xiàn)，與其他行動能力更強(qiáng)的人相比，這些人的HSP47相對較少，表明其身體在被固定后減少了這種蛋白質(zhì)的產(chǎn)生。

為了驗(yàn)證這一假設(shè)，10名健康的志愿受試者在床上休息了27天，與此同時，研究人員監(jiān)測了他們的HSP47水平。果然，隨著時間的推移，其HSP47水平下降了。Thienel說：“得到了這樣的結(jié)果，我們真的很驚訝，而且它與人類有關(guān)。”

Rodger表示，HSP47似乎在熊和人身上發(fā)揮著相同的作用，因?yàn)檫@項(xiàng)工作表明，哺乳動物很久以前就進(jìn)化出這種凝血機(jī)制。他指出，這是一種預(yù)防血栓的潛在新機(jī)制，可以幫助那些血栓發(fā)生風(fēng)險更大的癌癥、手術(shù)和創(chuàng)傷患者。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1126/science.abo5044