Бактерии в кишечнике сусликов помогают им не терять мышечную массу во время спячки

Исследователи из Университета Висконсина выяснили, что бактерии в кишечнике американских сусликов помогают им не терять мышечную массу в ходе спячки и даже наращивать ее к моменту пробуждения.

Тринадцатиполосные суслики (Ictidomys tridecemlineatus) широко распространены в лугах и прериях Северной Америки, от юга Канады до Техаса. Они способны более шести месяцев, с октября по март или начало апреля, проводить в спячке без еды и воды. В состоянии спячки суслик сворачивается в шар и снижает частоту дыхания с 100–200 вдохов в минуту до одного вдоха примерно каждые пять минут.

Даже если не учитывать отсутствие пищи, столь длительная неподвижность должна была бы отрицательно сказаться на физической форме сусликов. Например, человек, соблюдающий строгий постельный режим всего десять дней, может потерять до 14 % мышечной силы. Однако суслики выходят из спячки без негативных последствий.

Предыдущие исследования показали, что основным источником азота, необходимого для синтеза белков, идущих на наращивание мышц, в организме спящего суслика служит мочевина. Мочевина служит естественным продуктом биохимических реакций в организме млекопитающих, которые предназначены для утилизации азотосодержащих продуктов распада белков. Затем она выводится из организма почками. Однако оставалось непонятным, как у сусликов происходит переработка мочевины в новые белки.

Исследователи вводили сусликам мочевину, содержащую меченые атомы азота, которые можно было отследить по всему телу. Азот оказывался в итоге в печени, кишечнике или в мышцах. Но когда исследователи использовали антибиотики, чтобы ослабить кишечный микробиом суслика, животные не смогли преобразовать прежнее количество мочевины в белки. Меньше меченых атомов азота попадало из мочевины в