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藏族人为何能在高原低氧环境中没有高反?

时间:2022/7/14 16:20:19 点击:

  核心提示: 青藏高原平均海拔在4000米以上 那里稀薄的空气会给一些 外来者带来不适 但藏族人却可以在这样的 环境下繁衍生息 科学家早就知道,藏族人可在比海平面氧气含量低40%的地方行动自如,是因为他...

青藏高原平均海拔在4000米以上


那里稀薄的空气会给一些


外来者带来不适


但藏族人却可以在这样的


环境下繁衍生息


科学家早就知道,藏族人可在比海平面氧气含量低40%的地方行动自如,是因为他们的身体能极其有效地使用氧气。这与一般登山者身体通过临时提升血红蛋白适应高海拔不同。要知道,太多的血红蛋白往往意味着血液泵送困难,容易造成凝血以及增加中风和心脏病的机会。因而,高原藏族人身体的高适应能力一直是个谜。


藏族人群如何适应高原低氧环境的呢?


据西藏商报报道,近日,西藏大学在“藏族人群对高原低氧生理适应的分子机制”研究中取得重要进展,首次揭示了藏族人群血液一氧化氮(NO)在高原低氧环境中的钝化调节机制,提出“NO钝化调节假说”。

这一研究成果,以《藏族人群在高原低氧环境中血液一氧化氮的钝化调节(Blunted Nitric Oxide Regulation in Tibetans under High Altitude Hypoxia)》为题,发表在我国首份英文版自然科学综述性学术期刊《国家科学评论》(National Science Review)上。

高原适应是一种复杂的生理性状,各种与氧吸收、氧运输,氧代谢相关的器官都参与其中。其中,一氧化氮(NO)是重要的血管舒张因子,在心血管和呼吸等重要生理功能中发挥着重要作用。

通过系统比较这些第一手的数据,研究团队首次发现,低海拔汉族人群表现出了比同海拔藏族人群更高的一氧化氮水平。

“藏族血液一氧化氮水平的‘温和上升’有利于舒张血管从而促进氧的运输,但由于一氧化氮的钝化调节使得上升幅度得到控制,避免一氧化氮过度升高带来的负效应。”西藏大学高原医学研究中心主任崔超英教授表示。这一调控与世居高海拔藏族的血红蛋白的调控类似。世居高海拔地区的藏族人群与生活在平原地区的人群相比有较高的血红蛋白水平,这有利于在高原低氧环境下机体更有效的利用氧。但这种血红蛋白的升高是在正常范围之内的,机体通过对高原低氧的钝化反应避免了红细胞过度增殖导致的慢性高原病。

崔超英教授表示,这一成果对高原适应研究提供了新的方向,为最终揭示藏族人群对高原低氧极端环境适应的分子机制提供了新的视角。“研究首次揭示了一氧化氮在高原低氧环境中的生理调节机制,为一氧化氮用于慢性高原病治疗打下了坚实的理论基础。不仅如此,这一发现对于利用一氧化氮对血管的舒张效应治疗其它内外环境缺氧性疾病时的剂量问题提供了第一手的科学数据,具有重要的科学意义和广阔的应用前景。”

藏族人群究竟能适应多高海拔?

据中国新闻网记者从中国科学院昆明动物研究所宿兵实验室获悉,其与西藏大学、青海高原医学科学研究院等开展合作,研究发现藏族人群血红蛋白浓度的海拔拐点。首次提出:4500米可能是世居藏族人群对高原低氧环境适应的临界海拔,初步回答了藏族人群究竟能适应多高海拔的问题。

据介绍,世居青藏高原的藏族人群可以较好地适应高原低氧极端环境,与移居高原的平原汉族人群相比,世居高原的藏族人群在生理上表现为:具有较高的通气量、较低的肺动脉压以及相对较低的血红蛋白浓度。其中,血红蛋白浓度可以间接地反映人群对高原的适应情况。

藏族人适应高原环境的基因秘密

2017年4月,中国和澳大利亚研究机构在新一期美国《国家科学院学报》上报告说,他们发现了藏族人适应高原环境的更多基因秘密。

中国温州医科大学的瞿佳、吕帆、金子兵与澳大利亚昆士兰大学的杨剑等人合作,对青藏高原地区的藏族人群进行了有史以来最大规模的遗传学研究。

研究人员在比较3000多个藏族个体和2000多个平原汉族个体的基因组后发现,MTHFR、RAP1A、NEK7、ADH7、FGF10、HLA-DQB1与HCAR2这7个基因在藏族人适应高原环境方面发挥了作用。


例如,MTHFR变异会提高藏族人体内的叶酸含量。由于高紫外线会破坏叶酸,MTHFR变异可能是藏族人适应高原地区高紫外线的结果。研究人员表示,新发现的这些基因对理解高原适应的遗传机制有重要意义。

作者:不详 来源:网络
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