Adaptasi mamalia laut terhadap oksigen rendah menawarkan perspektif baru tentang COVID-19 – ScienceDaily

Adaptasi mamalia laut terhadap oksigen rendah menawarkan perspektif baru tentang COVID-19 – ScienceDaily

[ad_1]

Ketika Terrie Williams mulai mendengar tentang berbagai macam gejala yang dialami oleh pasien dengan COVID-19, dia melihat hubungan antara berbagai cara penyakit tersebut memengaruhi orang dan banyak adaptasi fisiologis yang memungkinkan mamalia laut untuk mentolerir kadar oksigen yang rendah selama penyelaman.

Williams, seorang profesor ekologi dan biologi evolusioner di UC Santa Cruz, telah menghabiskan puluhan tahun mempelajari fisiologi mamalia laut dan kemampuan luar biasa mereka untuk melakukan aktivitas berat sambil menahan napas dalam waktu lama di bawah air.

“Mamalia laut penyelam mengalami transisi fisiologis cepat seumur hidup antara oksigenasi normal dan hipoksia [low oxygen levels], “Kata Williams.” Mereka punya cara untuk melindungi diri mereka sendiri dan membiarkan organ mereka tetap berfungsi sambil menahan napas selama berjam-jam, tetapi ada serangkaian adaptasi biologis yang harus terjadi agar mereka dapat melakukannya. bahwa.”

Tanpa adaptasi tersebut, manusia rentan terhadap kerusakan yang cepat di berbagai jaringan ketika kadar oksigen turun akibat efek pada paru-paru dan sistem kardiovaskular dari infeksi virus corona SARS-CoV-2. Dalam artikel review yang diterbitkan 3 Desember di Biokimia dan Fisiologi Komparatif, Williams mengeksplorasi bagaimana fisiologi penyelaman mamalia laut dapat membantu kita memahami efek COVID-19.

“Ini benar-benar menyoroti mengapa sangat penting bagi orang untuk melindungi diri dari infeksi virus ini,” katanya. “Kerusakan pada jaringan yang kekurangan oksigen terjadi dengan cepat dan tidak dapat diubah, yang mungkin menjelaskan efek jangka panjang yang mulai kita lihat pada orang-orang setelah infeksi virus corona.”

Jantung dan otak sangat sensitif terhadap kekurangan oksigen, dan mamalia laut memiliki banyak mekanisme untuk melindungi ini dan organ penting lainnya. Pertama-tama, mamalia laut memiliki daya dukung oksigen yang jauh lebih tinggi daripada manusia karena volume darah dan konsentrasi hemoglobin yang lebih besar. Selain itu, beberapa mamalia laut mengontrak limpa mereka selama penyelaman untuk melepaskan simpanan sel darah yang kaya oksigen ke dalam sirkulasi. Untuk menghindari penggumpalan darah akibat konsentrasi sel darah merah yang begitu tinggi, banyak spesies kekurangan faktor pembekuan utama yang ditemukan pada mamalia lain.

Adaptasi lain termasuk peningkatan konsentrasi protein pembawa oksigen seperti mioglobin di jantung dan otot rangka serta neuroglobin dan sitoglobin di otak. Selain itu, berbagai faktor keamanan dan penyangga biokimia memungkinkan bahkan jaringan yang paling bergantung pada oksigen pada mamalia laut untuk menahan tidak hanya oksigen rendah tetapi juga reperfusi jaringan dengan darah beroksigen. Pada manusia, reperfusi setelah serangan jantung atau stroke sering kali menyebabkan kerusakan jaringan tambahan.

Menurut Williams, solusi yang telah dikembangkan mamalia laut untuk menoleransi hipoksia menyediakan pola alami untuk memahami potensi kerusakan jaringan yang kekurangan oksigen pada manusia.

“Mempelajari mamalia laut memungkinkan saya memahami apa yang diperlukan untuk melindungi tubuh saat ketersediaan oksigen rendah,” katanya. “Ada begitu banyak konsekuensi dari penutupan jalur oksigen, dan saya pikir itulah yang kami lihat pada pasien COVID ini.”

Williams sangat prihatin dengan apa yang disebut “jarak jauh” yang terus mengalami gejala lama setelah mereka terinfeksi virus corona.

“Anda mendengar orang mengatakan itu seperti flu, tetapi COVID membuat saya takut karena potensi kerusakan jangka panjang pada jantung dan otak,” katanya. “Ketika Anda memikirkan tentang kekurangan oksigen dan proses perbaikan jaringan, masuk akal jika banyak orang mengalami kesulitan untuk kembali ke kehidupan normal, bahkan setelah infeksi ringan.”

Williams mendorong orang untuk melakukan semua yang mereka bisa untuk menghindari terinfeksi. “Jantung dan sel-sel otak kita dimaksudkan untuk bertahan seumur hidup, dan kita tidak dapat menggantinya begitu mereka rusak,” katanya. “Lumba-lumba dan paus memiliki perlindungan alami yang tidak dimiliki manusia, jadi kami sangat rentan terhadap hipoksia.”

Randall Davis, ahli biologi kelautan di Texas A&M University, menulis makalah bersama Williams. Pekerjaan ini didanai oleh Office of Naval Research.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas California – Santa Cruz. Asli ditulis oleh Tim Stephens. Catatan: Konten dapat diedit gaya dan panjangnya.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Lagu Togel

Author Image
adminProzen