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di Spektrum der Wissenschaft

La dieta di alcune specie di uccelli consiste quasi esclusivamente di acqua zuccherata. Grazie all'evoluzione, non si ammalano.
Ci sono molte specie di uccelli di diverse famiglie in tutto il mondo la cui dieta è ricca di zuccheri: alcuni pappagalli, colibrì, uccelli nettariformi e mangiatori di miele consumano nettare di fiori o frutta ricchi di energia e non si ammalano per questo. A differenza di noi umani, sono immuni all'insulino-resistenza e al diabete nonostante l'alto contenuto di zuccheri. Ma perché? Un singolo gene fa la differenza, come ha scoperto un team guidato da Ekaterina Osipova del Senckenberg Research Institute di Francoforte. In tutti i continenti e in famiglie di uccelli molto diverse tra loro.
Gli scienziati hanno confrontato i genomi di cinque specie di uccelli che si nutrono pesantemente o esclusivamente di zucchero con quattro specie affini che preferiscono altri alimenti come semi o insetti. In realtà, hanno scoperto un solo gene alterato in tutte le specie di uccelli che si nutrono di zucchero delle quattro famiglie studiate: MLXIPL, un regolatore principale del metabolismo degli zuccheri e dei grassi. Successivi test di laboratorio hanno confermato che questo gene è molto più attivo nei colibrì rispetto al gene corrispondente nei rondoni. Questi ultimi sono filogeneticamente vicini ai colibrì, ma si nutrono esclusivamente di insetti. Osipova e il suo team sospettano che i cambiamenti in questo gene aiutino gli uccelli che mangiano zucchero a convertire in modo efficiente il glucosio in eccesso in grasso e a immagazzinarlo. Possono quindi utilizzare queste riserve quando il cibo scarseggia. Ciò consente una strategia metabolica specializzata che supporta una dieta a base di zuccheri senza farli ammalare.
Gli esperti hanno identificato anche altri geni.
Gli esperti hanno anche identificato altri cambiamenti genetici che si sono verificati solo in uno, due o tre gruppi e che hanno favorito una dieta ad alto contenuto di zuccheri. Tra questi, i geni che controllano la pressione sanguigna attraverso il bilancio idrico dell'organismo. Altri geni regolano il ritmo cardiaco e il trasporto di ioni nei reni. I consumatori di nettare consumano elevate quantità di zucchero e molti liquidi, che devono gestire senza danneggiare l'organismo. Inoltre, i ricercatori hanno ripetutamente riscontrato alterazioni dei geni associati alla via di segnalazione dell'insulina in tutti i gruppi che consumano zucchero: Gli uccelli si differenziano dai mammiferi anche per il modo in cui regolano gli zuccheri nel sangue: Possono mantenere e tollerare alti livelli di glucosio e fanno meno affidamento sull'insulina per ottenere energia dal cibo. Secondo lo studio, gli uccelli hanno sviluppato questi adattamenti indipendentemente l'uno dall'altro in regioni diverse in termini di luogo e tempo - un processo noto come evoluzione convergente. La MLXIPL svolge un ruolo anche nel metabolismo umano. Potrebbe quindi fornire un approccio per comprendere meglio malattie come il diabete. Nel corso della nostra evoluzione, la nostra dieta era piuttosto povera di zuccheri, ma oggi molte persone ne consumano molti di più di quelli che l'organismo è in grado di gestire ed elaborare. Il risultato è il diabete e altre malattie metaboliche.
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