DARPA vill utveckla ett läkemedel som gör människor resistenta mot extrem kyla

Från smärtstillande medel till antihistaminer till koffein och mer, vi har hittat många sätt att få våra kroppar att tolerera obekväma omständigheter, på gott och ont. Nu vill DARPA lägga till ytterligare en till listan: få människokroppen att bättre tåla extrem kyla.

Idén låter inte som en bra idé vid första anblicken; våra kroppar är inte gjorda för att leva i kyla, och inte ens tåla det mer än en liten stund. Våra tänder börjar skratta, vi huttrar och så småningom tappar känseln i extremiteterna, alla signaler om att vi behöver bli varma, stat – annars kan vi få hypotermi, frostskador eller värre.

Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) har några olika motiv för denna forskning, men det primära borde inte vara förvånande (även om det fortfarande är lite läskigt, enligt min mening): att göra det möjligt för soldater att vara bekväma på kalla platser länge tidsperioder. Tekniken, om den lyckas, kan också användas för att hjälpa upptäcktsresande eller äventyrare (på höga höjder där det är kallt eller på platser som Alaska eller Arktis, till exempel) bättre tolerera kyla, eller för att behandla hypotermipatienter.

Förra veckan, Rice University i Houston meddelade att en av dess biträdande professorer i bioteknik, Jerzy Szablowski, mottog a Ung fakultetspris från DARPA till forskning om icke-genetiska läkemedel som "tillfälligt kan förbättra människokroppens motståndskraft mot extrem kyla".

Termogenes är användningen av energi för att skapa värme, och våra kroppar har två olika sätt att göra detta. Den ena är frossa, vilket vi alla är bekanta med. Den andra, som Szablowski helt enkelt kallar icke-shivering thermogenesis, innebär att bränna bort brun fettvävnad (BAT), eller pannan fett.

Denna typ av fett finns speciellt för att värma oss när vi blir kalla; den lagrar energi och aktiveras endast i kalla temperaturer. Det mesta av vårt kroppsfett är vitt fett. Det byggs upp när vi får i oss fler kalorier än vi förbränner och lagrar dessa kalorier för när vi inte får tillräckligt med energi från maten. En olycklig majoritet av amerikanska vuxna har det motsatta problemet: för mycket vitt fett, vilket ökar risken för tillstånd som hjärtsjukdom och typ 2-diabetes.

Medan vitt fett är gjort av fettsyror som kallas lipider, är brunt fett tätt i mitokondrier (den komponent i celler där energiproduktion sker). När vi blir kalla börjar våra kroppar pumpa ut hormonet noradrenalin, som fäster vid receptorer på bruna fettceller, vilket signalerar mitokondrierna att skapa energi - och värmer oss under processen.

Szablowski kommer att försöka hitta sätt att öka BAT-responsen. "Om du har ett läkemedel som gör brunt fett mer aktivt, istället för att behöva lägga veckor och veckor på att anpassa dig till kyla, kan du prestera bättre inom några timmar," han sade. Han tillade att hans forskning kommer att fokusera på att hitta en plats för att ingripa i BAT-svaret, "som ett protein eller en process i cellen som du kan rikta in dig på med ett läkemedel."

Är det möjligt att ändra kroppens normala BAT-svar utan att behöva bränna igenom mer brunt fett, som friska vuxna inte har massor av att spara? Vi får se. Även om vitt fett och brunt fett har olika sammansättning, är det möjligt att Szablowskis forskning kan leda till nya sätt att eliminera vitt fett och även behandla fetma.

Image Credit: StockSnap / Pixabay

• SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
• Källa: https://singularityhub.com/2023/01/17/darpa-wants-to-develop-a-drug-to-make-people-resistant-to-extreme-cold/