DARPA will ein Medikament entwickeln, das Menschen resistent gegen extreme Kälte macht

Von Schmerzmitteln über Antihistaminika bis hin zu Koffein und mehr haben wir viele Wege gefunden, unseren Körper dazu zu bringen, unangenehme Umstände im Guten wie im Schlechten zu tolerieren. Jetzt will DARPA der Liste ein weiteres hinzufügen: den menschlichen Körper dazu zu bringen, extreme Kälte besser zu ertragen.

Die Idee klingt auf den ersten Blick nicht großartig; unser Körper ist nicht dafür gemacht, in der Kälte zu leben, noch hält er ihr länger als eine Weile stand. Unsere Zähne beginnen zu klappern, wir zittern und verlieren schließlich das Gefühl in den Extremitäten, alles Signale, dass wir uns warm machen müssen, stat – sonst können wir Unterkühlung, Erfrierungen oder Schlimmeres bekommen.

Die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) hat ein paar verschiedene Motive für diese Forschung, aber das primäre sollte nicht überraschen (obwohl es meiner Meinung nach immer noch ein bisschen gruselig ist): Soldaten zu ermöglichen, sich an kalten Orten lange wohl zu fühlen Zeiträume. Wenn die Technologie erfolgreich ist, könnte sie auch verwendet werden, um Entdeckern oder Abenteurern (zum Beispiel in großen Höhen, wo es kalt ist oder an Orten wie Alaska oder der Arktis) zu helfen, Kälte besser zu ertragen, oder um Unterkühlungspatienten zu behandeln.

Letzte Woche, Rice University in Houston angekündigt dass einer seiner Assistenzprofessoren für Bioingenieurwesen, Jerzy Szabowski, erhielt a Preis für junge Fakultät von DARPA zur Erforschung nicht-genetischer Medikamente, die „vorübergehend die Widerstandsfähigkeit des menschlichen Körpers gegenüber extremer Kälteeinwirkung verbessern können“.

Thermogenese ist die Verwendung von Energie zur Erzeugung von Wärme, und unser Körper hat zwei verschiedene Möglichkeiten, dies zu tun. Einer zittert, was wir alle kennen. Die andere, die Szablowski einfach als nicht zitternde Thermogenese bezeichnet, beinhaltet das Abbrennen von braunem Fettgewebe (BAT) oder Stirnn Fett.

Diese Art von Fett existiert speziell, um uns aufzuwärmen, wenn uns kalt wird; Es speichert Energie und aktiviert sich nur bei kalten Temperaturen. Der größte Teil unseres Körperfetts ist weißes Fett. Es baut sich auf, wenn wir mehr Kalorien zu uns nehmen, als wir verbrennen, und speichert diese Kalorien, wenn wir nicht genug Energie aus der Nahrung bekommen. Eine unglückliche Mehrheit der amerikanischen Erwachsenen hat das gegenteilige Problem: zu viel weißes Fett, was das Risiko für Erkrankungen wie z Herzkrankheit und Typ-2-Diabetes.

Während weißes Fett aus Fettsäuren besteht, die als Lipide bezeichnet werden, ist braunes Fett dicht in den Mitochondrien (dem Bestandteil der Zellen, in dem die Energieproduktion stattfindet). Wenn uns kalt wird, fängt unser Körper an, das Hormon Noradrenalin auszuschütten, das an Rezeptoren auf braunen Fettzellen bindet und den Mitochondrien signalisiert, Energie zu erzeugen – und uns dabei aufwärmt.

Szablowski wird versuchen, Wege zu finden, um die BAT-Reaktion zu verstärken. „Wenn Sie ein Medikament haben, das braunes Fett aktiver macht, dann können Sie innerhalb weniger Stunden bessere Leistungen erbringen, anstatt sich wochenlang an die Kälte anzupassen“, sagt er sagte. Er fügte hinzu, dass sich seine Forschung darauf konzentrieren wird, einen Ort zu finden, an dem in die BAT-Reaktion eingegriffen werden kann, „wie ein Protein oder ein Prozess in der Zelle, auf den Sie mit einem Medikament abzielen können“.

Ist es möglich, die normale BAT-Reaktion des Körpers zu ändern, ohne mehr braunes Fett verbrennen zu müssen, von dem gesunde Erwachsene nicht viel übrig haben? Wir werden sehen. Obwohl weißes Fett und braunes Fett unterschiedliche Zusammensetzungen haben, ist es möglich, dass Szablowskis Forschung zu neuen Wegen führen könnte, weißes Fett zu eliminieren und auch Fettleibigkeit zu behandeln.

Bild-Kredit: StockSnap / Pixabay

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• Quelle: https://singularityhub.com/2023/01/17/darpa-wants-to-develop-a-drug-to-make-people-resistant-to-extreme-cold/