العيش بلا طعام
تقول ليزلي لينواند، كبيرة مؤلفي الدراسة والأستاذة في CU Boulder، في بيان إعلامي: «يمكن أن يمر بايثون شهورا أو حتى سنة في البرية دون تناول الطعام ثم يستهلكون شيئا أكبر من كتلة جسمهم، ومع ذلك لا يحدث لهم شيء سيئ». «نعتقد أنهم يمتلكون آليات تحمي قلوبهم من الأشياء التي من شأنها أن تكون ضارة بالبشر».
البحث عن أدلة
بدأ افتتان لينواند بالثعابين منذ ما يقرب من عقدين من الزمن، مما جعل مختبرها واحدا من المختبرات القليلة في العالم التي تتطلع إلى هؤلاء العمالقة من الثعابين غير السامة للحصول على أدلة لتحسين صحة الإنسان. إنه خروج عن الدراسات الحيوانية التقليدية التي تركز عادة على الفئران، ولكن كما تشير لينواند: «هناك الكثير لنتعلمه من الحيوانات مثل الثعابين التي طورت طرقا للبقاء على قيد الحياة في البيئات القاسية».
ركز الفريق على ثعابين الكرة، وقارن قلوب الثعابين التي صامت لمدة 28 يوما مع تلك التي تناولت وجبة تعادل 25% من وزن جسمها قبل 24 ساعة فقط. عندما تتغذى الثعابين بعد صيام طويل، تخضع قلوبهم لتحول من شأنه أن يكون قاتلا في البشر. تصبح الحزم المتخصصة من عضلة القلب، التي تسمى الألياف العضلية، أكثر ليونة بشكل جذري مع التقلص في نفس الوقت بقوة أكبر بنحو 50%. يبدو الأمر كما لو أن قلب الثعبان يصبح سيارة رياضية عالية الأداء بين عشية وضحاها، قادرة على زيادة السرعة والقوة أثناء التعامل بسلاسة أكثر من أي وقت مضى.
تضخم القلب
أشار الباحثون إلى أن الثعبان، بعد صيام لعدة أشهر، يستهلك فجأة وجبة أكبر من كتلة جسمه. في غضون يوم واحد، يتضخم قلبه بنسبة 25%، وتصبح أنسجة القلب أكثر مرونة بشكل كبير، ويبدأ العضو في الضغط بقوة غير مسبوقة، أكثر من مضاعفة نبضه. وفي الوقت نفسه، تنطلق شبكة معقدة من الجينات، مما يعزز عملية التمثيل الغذائي للثعبان بمقدار 40 مرة مذهلة! بعد أسبوعين، كما لو لم يحدث شيء غير عادي، يعود كل شيء إلى طبيعته – باستثناء قلب أكبر قليلا وأكثر قوة من ذي قبل، مضيفين أنه هذه ليست حبكة فيلم خيال علمي جديد. إنه الواقع اليومي للثعابين، وهو يلتقط خيال العلماء الذين يرون في هذه الثعابين كنزا محتملا من الحلول لصحة قلب الإنسان.
صحة القلب
علاوة على ذلك، تتحدى اللدونة القلبية للثعبان فهمنا الأساسي لما هو ممكن في صحة القلب. في حين أن قلوب البشر تتغير بمرور الوقت استجابة لممارسة الرياضة أو المرض، فإن سرعة وحجم إعادة تشكيل قلب الثعبان لا مثيل لها في المملكة الحيوانية. يثير هذا أسئلة مثيرة للاهتمام حول الإمكانات غير المستغلة للقلب البشري وما إذا كنا قد نكون قادرين على إطلاق قدرات مماثلة للتكيف السريع والمفيد. كما توضح لينوندا «وجدنا أن قلب الثعبان قادر بشكل أساسي على إعادة تشكيل نفسه بشكل جذري، ليصبح أقل صلابة وأكثر كفاءة في استخدام الطاقة، في غضون 24 ساعة فقط. وأنه إذا تمكنا من رسم خريطة لكيفية قيام الثعبان بذلك وتسخيره لاستخدامه علاجيا في الناس، فسيكون ذلك غير عادي».
اختلافات جينية
لكن التغييرات ليست ميكانيكية فقط. اكتشف الباحثون «اختلافات جينية عميقة» بين الثعابين التي تتغذى على الثعابين والصائمة. بعبارة أخرى، تتغير الطريقة التي يتم بها التعبير عن الجينات في قلوب الثعبان بشكل كبير بعد الوجبة. يبدو أن بعض هذه التغييرات الجينية تدفع قلب الثعبان لحرق الدهون بدلا من السكر للحصول على الوقود – وهو إنجاز تكافح قلوب البشر المريضة من أجل تحقيقه.
تمتد الآثار المترتبة على هذه النتائج إلى ما هو أبعد من عالم علم الزواحف. تليف القلب، وهي حالة تصلب فيها أنسجة القلب، تصيب الملايين من الناس في جميع أنحاء العالم. يمكن أن تحمل قدرة الثعبان على تليين أنسجة القلب بسرعة المفتاح لتطوير علاجات رائدة لهذه الحالات القلبية وغيرها من أمراض القلب.