Când suntem surprinsi de un prădător, dușman sau alt tip de pericol, observăm creșterea frecvenței cardiace, a ritmului respirator și simțim acel val de caldură care e de fapt glucoză pompată în organism, pregătindu-ne pentru fugă sau luptă.

         Până de curând am trăit toți cu impresia că adrenalina și cortizolul conduc acest răspuns fiziologic, dar cercetătorii au descoperit că vertebratrele nu sunt capabile de acest răspuns fără schelet. S-a ajuns la concluzia că în oameni și șoricei, imediat ce creierul recunoaște un pontențial pericol, instruiește sistemul scheletal să elibereze în sânge un hormon de origine osoasă numit osteocalcină, care este esențial în ințierea acestui sindrom.
         ,,În vertebrate,  răspunsul de stres acut nu este posibil fără osteocalcină. Schimbă complet cum ințelegem și privim răspunsul de stres acut” susține coordonatorul studiului Prof. Dr. Gérard Karsenty, șeful catedrei de genetică a Columbia University.

           Bine, dar de ce osul?

        ,,Felul în care privim oasele, un simplu amalgam de tuburi calcificate, este o idee profund inrădăcinată în cultura noastră biomedicală” mai declară Karsenty. Dar din urma cu 10 ani, centrul  de cercetare a lansat și demonstrat ipoteze conform cărora scheletul are influențe ascunse și asupra altor organe. Cercetarea a evidentiaț că scheletul eliberează osteocalină în circulația sangvină ajungând astfel să influențeze activitatea biologică a pancreasului, creierului, mușchilor și a altor organe.

       O altă serie succesivă de studii arată că osteocalcina ajută la regularea metabolismului prin creșterea permeabilității celulare la glucoză, îmbunatățește memoria și ajută animalele să alerge mai repede și pe perioade mai îndelungate.

         Totuși, ce legătură are osul cu aceste efecte aparent fără conexiune cu alte organe?
,,Dacă privim osul ca pe ceva care a evoluat să protejeze organismul de pericol – craniul, protejând creierul de traumă, scheletul permițând fuga de prădători și până și oscioarele din ureche alertându-ne de potențial pericol, funcția hormonală a osteocalcinei începe sa aibă sens.” declara Karsenty. Deci, dacă oasele sunt răspunsul evolutiv pentru scăparea de pericol, rezultă faptul că tot scheletul ar fi cel implicat în răspunsul de stres acut care este activat în prezența primejdiilor iminente.

          Osteocalcina necesară pentru reacția la pericol

       Dacă osteocalcina e să fie implicată în acest mecanism de răspuns la stres acut, atunci ea trebuie să acționeze rapid, în primele minute de la detecția pericolului.

          Într-un studiu recent, cercetării au prezentat șoriceilor de laborator urină de prădător și alți factori de stres după care le-au analizat probele de sânge. La 2, 3 minute, nivelele de osteocalcină ajungeau la cote maxime. Similare la oameni au fost rezultatele când cercetătorii au măsurat nivelele de osteocalcină la persoane care au fost supuse unei examinări încrucișate sau au fost nevoiți să vorbească în public.

       Când nivelele de osteocalcină cresc, ritmul cardiac, temperatura corpului și glicemia cresc odată cu apariția răspunsului de fight or flight (fugă sau luptă).
În contrast, prin modificari genetice, s-au obținut șoricei incapabili să secrete osteocalcină și s-a observat indiferența lor totală la aceiași factori de stres prezentați. ,,Fără osteocalcină, nu au reacționat puternic la pericolul prezentat. În sălbăticie, n-ar rezista mult” declara Karsenty.

        Ca test final, s-a descoperit apariția răspunsului la stres acut în urma injectării unei doze mai mari de osteocalcină la șoricei nesupuși factorilor de stres.
         Adrenalina nu este necesară pentru fight or flight

     Acum, există explicația pentru care animalele fără glande adrenergice sau pacienții cu insuficiență adrenergică – care nu au modalitatea de a produce adrenalină sau alți hormoni adrenergici – pot dezvolta răspuns la stres acut. Karsenty susține că această serie de teste demonstrează că nivelul de osteocalcină eliberat în circulație este necesar pentru a activa instinctul de fugă/luptă.

         Oricum, mai există verigi lipsă pe care echipa de cercetători încă încearcă să le descopere. Deși legătura este clară, procesele precise și exacte prin care nivelele ridicate de osteocalcină duc la răspunsul final încă rămân neelucidate. Mai multe studii sunt necesare pentru a descoperi detaliile și căile procesului complet, însă acest studiu subliniază cât de multe sunt de descoperit când e vorba de legăturile complexe dintre aparatele și sistemele corpului uman.

Bibliografie

1.Julian Meyer Berger, Parminder Singh, Lori Khrimian, Donald A. Morgan, Subrata Chowdhury, Emilio Arteaga-Solis, Tamas L. Horvath, Ana I. Domingos, Anna L. Marsland, Vijay Kumal Yadav, Kamal Rahmouni, Xiao-Bing Gao, Gerard Karsenty. Mediation of the Acute Stress Response by the Skeleton. Cell Metabolism, 2019.

2.https://www.sciencedaily.com/releases/2019/09/190912111018.htm