Środowisko górskie a metabolizm

Przebywanie w warunkach wysokościowych prowadzi do szeregu niezwykle korzystnych zmian w organizmie człowieka, u podstaw których leży subtelna hipoksja (niedotlenienie). Jedną z nich jest wzrost aktywności czynnika indukowanego hipoksją, tzw. HIF-1A (ang. hypoxia inducible factor ). Czynnik ten w warunkach „normalnej” zawartości tlenu wykazuje jedynie niewielką aktywność, natomiast w chwili niedoboru tlenu jego aktywność znacznie wzrasta. To właśnie dzięki temu czynnikowi himalaiści są w stanie zaaklimatyzować się do warunków niskiej zawartości tlenu.

 

loxys-32

 

Działanie białka HIF-1 Alpha

Odkryto już około 100 genów regulowanych przez białko HIF-1A. Białko to reguluje ekspresję genów zaangażowanych w:

  • erytropoezę (wzrost ilości krwinek czerwonych),
  • metabolizm żelaza (lepsze gospodarowanie żelazem, które jest niezbędne dla prawidłowego funkcjonowania hemoglobiny),
  • transport glukozy (lepsze wykorzystanie substratów energetycznych),
  • pobudzenie szeregu czynników wzrostu (promowanie przeżycia komórki w warunkach stresu, przez jej proliferację)

Szczególnie istotny jest wpływ na czynnik przyrostu śródbłonka naczyniowego (ang. VEGF), który jest odpowiedzialny za proces tworzenia nowych naczyń włosowatych (mikronaczynia krwionośne, które penetrują w głąb tkanek, odżywiając je). Wykazano również, że czynnik indukowany hipoksją pozytywnie wpływa na napięcie naczyń krwionośnych, obniżając ciśnienie tętnicze (Lee J. i wsp. 2004).

 

loxys-33

 

Obecność owego białka oraz genów, na które może wpływać, wynika najprawdopodobniej z faktu, że aktualna atmosfera tlenowa istnieje stosunkowo krótko. Zatem nasi przodkowie (niezależnie od ich formy) musieli zaopatrzyć się w odpowiednie mechanizmy adaptacyjne. Uruchomienie wspomnianych mechanizmów adaptacyjnych pozwala organizmowi lepiej wykorzystywać i dostarczać dwa podstawowe substraty,  jakimi są: tlen i glukoza.

Z powodu powyższych faktów warunki wysokościowe znalazły udowodnione naukowo zastosowanie we wspomaganiu leczenia cukrzycy, nadwagi i otyłości oraz nadciśnienia tętniczego, przy jednoczesnej redukcji cholesterolu. Ponadto są one doskonałym narzędziem w profilaktyce wymienionych schorzeń (Nikolaus C. i wsp. 2010).