Wie stress Schwächen die Abwehrkräfte: Wie die „Kampf-oder-Flucht“ – Reaktion beeinträchtigt die zellulären Abwehrmechanismen
Forschung vom Labor von Mark Alkema, PhD, professor für Neurobiologie, wirft ein Licht darauf, wie die „Flucht-oder-Flucht“ – Reaktion beeinträchtigt langfristig Organismus Gesundheit. Die Studie, die in der nematode, C. elegans, einem gemeinsamen Forschungs-Modell, veröffentlicht in der Natur.
Wenn die Menschen wahrnehmen, die einer gefährlichen oder belastenden situation, löst der Körper Stresshormone wie adrenalin. Adrenalin lässt das Herz schneller schlagen, erhöht den Blutfluss zum Gehirn und Muskeln, und stimuliert den Körper, um Zucker für Kraftstoff. Das Adrenalin löst die „Kampf-oder-Flucht“ Reaktion, die gibt dem Menschen die Fähigkeit zur Flucht ein raubtier oder reagieren auf eine Bedrohung.
Dr. Alkema, die Zusammenarbeit mit dem Labor von Professor Diego Rayes an der Nationalen Universität von Süd-Argentinien, studierte die Auswirkungen der wiederholten Aktivierung des „Kampf-oder-Flucht“ Reaktion auf die Gesundheit in den Fadenwurm C. elegans. Dieser kleine Wurm ist ein beliebter Modellorganismus, die geholfen hat, zu beheben, sind noch viele grundlegende Fragen in der Biologie, angefangen von der Entwicklung über die Funktion des Gehirns und Krankheit.
Die Tiere ausgesetzt sind, auf verschiedene Formen von stress. Diese kann abrupt erfolgen, wie die Darstellung von einem raubtier, oder progressive, wie chronischer Nahrungsmangel, hohe Temperaturen, oder oxidation ist.
„Ähnlich wie beim Menschen, wiederholte Aktivierung des Flucht-Reaktion in C. elegans drastisch verkürzte Lebensdauer,“ sagte Jeremy Florman, Doktorand in der Alkema lab. „Die Flucht-Reaktion ist entscheidend für den Wurm zu entkommen vor Raubtieren. Aber wir finden, es ist ein Kosten; die wiederholte Aktivierung des Flucht-Reaktion reduziert der Wurm die Fähigkeit zum Umgang mit anderen Herausforderungen, auf die es trifft in seiner Umgebung.“
In der Studie, Forscher fanden heraus, dass die Flucht-Reaktion in C. elegans löst die Aktivierung von einem einzigen paar von Neuronen, die Freisetzung Tyramin, die Wirbellosen analog Adrenalin. Im Gegensatz dazu, die Exposition gegenüber Umwelt-Herausforderungen wie Hitze-und oxidativen stress reduziert Tyramin release. Dieses Stresshormon sorgt so für eine switch regelt, dass die Reaktion der Tiere auf, die entweder akut oder langfristig Stressoren.
Alkema und Rayes ging auf, um zu zeigen, dass Tyramin stimuliert die insulin-Signalweg durch die Aktivierung des adrenergen-like-rezeptor im Darm. Die Aktivierung des insulin-Signalwegs zu befriedigen kann das Tier die Energie-Anforderungen in der Flucht-Reaktion. Auf der anderen Seite, die down-regulation der insulin-Signalweg ist Hilfe brauchte, um den Schutz der Zellen vor oxidativem stress und erhöhen die Lebenserwartung.
„Das zeigt, wie eine dynamische regulation von stress neurohormone reguliert den trade-off zwischen akuten und langfristigen Stressreaktionen“, sagte Alkema. „Der Wurm, der nie aufhört, mich zu überraschen; es hält aufschlussreich grundlegenden molekularen und neuronalen Mechanismen, die zugrunde liegen kann, auch extrem komplexe menschliche Biologie und Erkrankungen. Angesichts der markanten Erhaltung von stress-response-Mechanismen von Würmern auf den Menschen, es wird sehr interessant sein zu sehen, ob im Menschen der Kampf-oder-Flucht-Reaktion und stress neurohormones negative Auswirkungen auf Gesundheit und Alterung wird durch die Aktivierung des insulin-Signalwegs ist.“