En un nuevo estudio, se descubrió que la mayoría de los mamíferos marinos exhalan monóxido de carbono a niveles equivalentes o mayores que la cantidad exhalada por un fumador de varios paquetes al día. La investigación es parte de una investigación más amplia sobre cómo los mamíferos marinos 'naturalmente, los altos niveles de monóxido de carbono circulante podrían proteger los tejidos en entornos con poco o sin oxígeno, como durante inmersiones prolongadas.Los hallazgos podrían ayudar a los investigadores a refinar los enfoques para las terapias basadas en monóxido de carbono en humanos, que actualmente se están probando en ensayos clínicos.
Si bien es mortal para los humanos a niveles altos, se ha descubierto que el monóxido de carbono en dosis moderadas ayuda a reducir la inflamación y el daño a los tejidos al estar expuestos a condiciones como bajo oxígeno o flujo sanguíneo reducido. Los ensayos clínicos en curso están probando su potencial terapéutico parapacientes con lesiones pulmonares, la complicación de la infección conocida como sepsis y otras afecciones.
"Estamos entusiasmados con esta investigación porque los mamíferos marinos, y las focas elefantes en particular, son uno de los únicos modelos en los que vemos monóxido de carbono en los niveles elevados que se consideran terapéuticos", dijo Michael Tift, un candidato a doctorado en ScrippsInstitución de Oceanografía, Universidad de California, San Diego, quien realizó la investigación. "Creemos que la foca elefante ha descubierto, durante millones de años de evolución, cómo manejar este sistema de monóxido de carbono de una manera beneficiosa para el animal"."
"Si podemos entender qué niveles de monóxido de carbono ofrecen el mayor beneficio para el animal y cómo los animales mantienen estos niveles terapéuticos, existe la esperanza de que podamos usar esta información para ayudar a tratar ciertas lesiones y patologías", dijo Tift.
Tift presentará esta investigación en la reunión anual de la American Physiological Society durante biología experimental 2016.
Los investigadores probaron los niveles de monóxido de carbono en la sangre y exhalaron el aliento de nueve orcas, ocho elefantes marinos del norte, siete delfines nariz de botella, cinco ballenas beluga, tres ballenas piloto de aletas cortas y una foca monje hawaiana. Descubrieron que la mayoría de los mamíferos marinos exhalanmonóxido de carbono a alrededor de 6 partes por millón, comparable al nivel elevado de monóxido de carbono exhalado por una persona que fuma varios paquetes de cigarrillos por día, o más, y que la foca elefante exhala monóxido de carbono a 40 partes por millón.Los investigadores también encontraron que estos niveles pueden ser igualmente altos en la sangre de los animales.
Los mamíferos marinos son un buen modelo experimental debido a sus glóbulos rojos relativamente abundantes y a los altos niveles de una proteína sanguínea conocida como hemoglobina. En las personas, así como en los mamíferos marinos, el monóxido de carbono se produce como un subproducto del ciclo de vida de los glóbulos rojos.Cuando estas células se descomponen después de una vida útil típica de menos de cuatro meses, la hemoglobina se libera a la circulación. Un componente de la hemoglobina conocido como hemo es luego descompuesto por enzimas para crear monóxido de carbono, que llega a los pulmones y esfinalmente exhalado
Los investigadores plantearon la hipótesis de que los mamíferos marinos con niveles más altos de hemoglobina y glóbulos rojos tendrían niveles más altos de monóxido de carbono, y que los mamíferos marinos podrían ofrecer ideas útiles para mejorar las terapias basadas en monóxido de carbono. Los resultados del estudio confirman que los niveles de monóxido de carbonode hecho están vinculados a los niveles de hemoglobina y sugieren que la foca elefante, que tiene los niveles más altos, puede proporcionar un organismo modelo útil para futuros estudios sobre los posibles efectos protectores del monóxido de carbono.
Además de tener una de las concentraciones más altas de glóbulos rojos y hemoglobina de cualquier mamífero que se haya probado alguna vez, se sabe que las focas elefante experimentan regularmente un fenómeno conocido como isquemia-reperfusión durante inmersiones largas y mientras duerme en tierra. La isquemia es cuando la sangreel flujo sanguíneo a los tejidos se reduce y la reperfusión es cuando el flujo sanguíneo regresa a esos tejidos. Los animales que se zambullen regularmente reducen el flujo sanguíneo a tejidos específicos mientras retienen la respiración para preservar la sangre oxigenada para el cerebro y el corazón. En las personas, hacer que los tejidos sean isquémicos puede ser altamentedañino, es lo que causa daño permanente al corazón después de un ataque cardíaco, por ejemplo, pero las focas elefantes parecen resistir este daño, y el investigador cree que el monóxido de carbono podría ayudar a explicar por qué.
Como siguiente paso, los investigadores planean investigar cómo el monóxido de carbono en la sangre podría ayudar a proteger a las focas elefantes contra las lesiones por isquemia-reperfusión. También planean estudiar la producción de monóxido de carbono en pingüinos y especies de gran altitud, como las llamas.
Como advertencia, Tift dijo que aunque el estudio se centra en los beneficios potenciales de los niveles moderados de monóxido de carbono, no sugiere que fumar o la exposición a otras fuentes de combustión, lo que eleva la exposición al monóxido de carbono, sea de alguna manera saludable. Cigarrilloel humo incluye muchos componentes químicos extremadamente tóxicos y cualquier beneficio de los niveles moderados de monóxido de carbono no compensaría los daños causados por fumar.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Federación de Sociedades Americanas de Biología Experimental FASEB . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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