Chuột chũi Đông Phi hay còn gọi là chuột chũi trụi lông có máu lạnh, có thể chống lại ung thư và cảm giác đau, sống lâu hơn gấp 10 lần chuột thông thường. Đây cũng là một trong những động vật có vú có hình dáng kỳ lạ nhất hành tinh. Các nhà khoa học phát hiện chúng còn có khả năng sống sót mà không cần khí oxy, sử dụng một phương thức khác biệt để tạo năng lượng trong cơ thể.
"Chuột chũi trụi lông là động vật có tính xã hội cao và thường sống theo những đàn lên tới 200 con ở dưới lòng đất tại Đông Phi", CNN dẫn lời Gary Lewin ở Trung tâm Y học Phân tử Max Delbrück. Lewin là đồng tác giả nghiên cứu công bố hôm 21/4 trên tạp chí Science.
Với đông cá thể tập trung trong một không gian sống nhỏ hẹp, tất cả đều hít khí oxy và thải ra khí carbon dioxide, chúng đã quen với môi trường thiếu oxy, Lewin giải thích. "Chúng tôi muốn kiểm tra một cách có hệ thống mức độ thiếu khí oxy mà những con vật này có thể chịu đựng", Lewin nói.
Đầu tiên, nhóm nghiên cứu kiểm tra những con vật trong môi trường có 5% lượng oxy. "Lượng oxy ít hơn 10% có thể giết chết con người", Lewin chỉ ra. Nhưng chuột chũi trụi lông hầu như không bị ảnh hưởng, thậm chí sau vài tiếng lượng oxy giảm đi.
Bước kiểm tra tiếp theo là đặt chuột chũi vào môi trường không có khí oxy. "Những con vật ngủ nhanh chóng. Chúng rơi vào trạng thái tạm ngừng hoạt động giống như hôn mê và tồn tại như vậy suốt 18 phút", Lewin nói. Khi oxy được bổ sung, chúng nhanh chóng hồi tỉnh và không chịu tổn thương dài hạn nào.
Phân tích dữ liệu, các nhà khoa học nhận thấy loài vật chuyển đổi từ một hệ thống trao đổi chất dựa trên glucose, đòi hỏi oxy để giải phóng năng lượng, sang hệ thống dựa trên fructose không cần oxy.
Để tiếp tục tạo ra năng lượng cần thiết cho tế bào tồn tại ở những cơ quan quan trọng như não và tim, đồng thời duy trì hoạt động của chúng, chuột chũi trụi lông sử dụng một dạng nhiên liệu khác tương ứng với môi trường thiếu oxy.
"Đây là một nghiên cứu thú vị. Loại hình trao đổi chất này thực sự chưa từng được biết tới ở động vật có vú. Có một số loài cá sử dụng phương pháp tương tự nhưng chúng cũng là một ngoại lệ. Phát hiện mở rộng hiểu biết của chúng tôi về tiến hóa và sự thích nghi của hệ thống trao đổi chất", Michael Berenbrink, giảng viên cao cấp ngành khoa học động vật ở Đại học Liverpool, chia sẻ.
Lewin rất quan tâm đến những tiềm năng ứng dụng phát hiện cho con người. Dù có nhiều khả năng đặc biệt, chuột chũi trụi lông rất giống chuột về mặt di truyền và không quá khác biệt so với con người. Việc hiểu rõ cách sinh vật này sử dụng fructose để sống sót có thể dẫn tới những cách điều trị mới cho bệnh nhân bị đột quỵ hoặc đau tim.
Ông cũng băn khoăn liệu những thợ lặn sâu tồn tại trong thời gian tương đối dài mà không hít khí oxy, có thể điều chỉnh cơ thể để chuyển đổi từ sử dụng glucose sang fructose trong quá trình trao đổi chất hay không. Lewin hy vọng nghiên cứu trong tương lai có thể làm sáng tỏ cơ chế tồn tại không cần khí oxy của chuột chũi cũng như những gì con người có thể học hỏi từ chúng.
