“糖”曾经拯救人类?

反复无常的新冠疫情把大家圈在家中,一延再延的超长假期,让我开始停下来、静心思考疾病与生命的关系。

我们曾这样形容疾病:灾难、毁灭、凋亡。

我们曾这样形容生命:活力、勇气、未来。

疾病到底是生命的对立面?还是生命前进的正常波动?

既然我们的生命终将走向死亡,那么我们生命的意义又是什么呢?

美国著名的遗传学和罕见病专家沙龙·莫勒在《病者生存》中用大量的科研数据总结出一个大胆且具有颠覆性的结论。疾病曾拯救人类,甚至说可以延续人类的寿命。疾病不是生物进化的漏洞,而是人类为抗击恶劣环境而进化出的一种生存技能,病毒、细菌、寄生虫也不是多余的存在,而是组成生物链的必备条件。就困扰全世界的糖尿病而言,它或许是让我们的祖先从冰河世纪的寒冷中幸存下来的原因之一……

通过对疾病辩证性的探索,也许我们会发现“血淋淋”的疾病或许温柔;本无意义的生命体,或许因为你的存在而被赋予了意义!

糖尿病与葡萄

据说在400多年前,一位德国葡萄酒商本希望葡萄能在晚秋时节多生长一段时间,却不幸遭遇霜冻,出现了大量葡萄萎缩的现象,为了不让一年的辛苦付诸东流,他“硬着头皮”像往常一样将葡萄压缩处理,结果可想而知,现在的葡萄只压榨了预期量八分之一的果汁,少得可怜的葡萄汁按照传统方式进行了发酵后,无心插柳,葡萄酒商获得了甘之如饴的冰酒。自这次美丽却具有传奇色彩的意外之后,一些酿酒师开始专门酿造冰酒,他们等待第一次霜冻之后才开始采摘葡萄,以便收获冰葡萄。

其实葡萄的皱缩是水分流失造成的,从化学的角度来说,葡萄中的水分越少,冰晶就越少,葡萄中脆弱的细胞膜也就越不容易遭到破坏,与此同时糖浓度的急剧增加,能起到防冻的效果。简单点说,就是当葡萄“感知”到霜冻的侵害时,首先是减少了水分,其次是提高了残留水分中糖的浓度,经受住了更低的温度而不至于被冻结。

话锋一转,必定医路讲糖突出的是“讲糖”,那么葡萄和糖尿病又有什么关系?

冰芯证据证明,1万多年前曾经有一场突如其来的晚冰期,仅用10年的时间就席卷全球。这次冰期导致全球温度下降2℃,海平面下降几百米,森林和草地变成了荒漠和峭壁。

这种气候迅速的把欧洲变成了一个冰窖,对习惯了温暖的人类带来了极大的危险。不过人类很幸运,因为我们的祖先很快就发展出了一系列应对严寒气候的适应机制,就是像霜冻的葡萄一样,排水和提高糖的浓度。

在这个特殊的时期,暂时性的糖尿病症状对于急需抵御寒冷的人类来说成了救命稻草。在一项对28万糖尿病患者的调查显示,患者的血糖水平总是在冬天迅速飙升,而在夏天达到低谷;在寒冷地区,较冷月份中糖尿病的患病人数明显增多。

糖尿病与林蛙

林蛙,身长约5 cm,双眼仿佛戴着一张黑色的面具,像电影里的佐罗。它生活的区域集中在美国的佐治亚州北部到阿拉斯加,在冬天处于休眠的状态。

一般而言,冬眠的哺乳动物都会进入深度睡眠中,依靠一层厚厚的绝缘脂肪层来保持温暖、提供能量。而林蛙却全然不同,它们会完全进入冷冻的状态,没有心跳、呼吸,也没有可以检测到的大脑活动。

只有温度回升时,林蛙才会被慢慢解冻,只需要短短几分钟,它的心跳就会奇迹般地恢复。

有研究表明,在林蛙的皮肤感知到温度即将降至冰点附近几分钟之后,它开始将血液和组织器官细胞中的水分排出,这一过程不是通过排尿实现的,而是将水分集中储存在了腹部。与此同时,肝脏将大量的葡萄糖释放到了血液中,并辅以释放额外的糖醇,使林蛙体内的血糖水平上升了数百倍。所有的这些变化都大大降低了林蛙血液中残留水分的冰点,并有效地将其转化为一种含糖的防冻剂。

研究人员在解剖冰冻的林蛙时,发现在林蛙的皮肤和腿部肌肉中间夹着一层层的薄冰,而且在腹腔内也有一大块冰包裹着林蛙的器官。这些器官表面上看似已经严重脱水,但实际上却是林蛙是将自己的器官小心翼翼地保存在了冰块中,这与等待移植的器官通常被放在装有冰块的容器中原理是一样的。虽然林蛙的血液中留有部分水分,但是高浓度的糖不仅降低了血液的冰点,还能迫使冰晶形成更小、锯齿更少的形状,防止晶体刺穿或划破细胞壁或者毛细血管壁,从而将伤害降至最低。

排除水分并且迫使血糖水分上升以对抗寒冷:葡萄就是这样做的,林蛙也是如此。

有没有可能使这种方法作用于部分人类呢?

面对终年寒冷的气温,人类的胰岛素供应变得缓慢起来,血糖也随之有所上升。同林蛙一样,这些变化能够降低血液的冰点。他们开始频繁地排尿,以保持体内的水含量处于较低的水平。在严寒的气候条件下,这些人可能比其他人更有生存优势。从本质上来说,这种对抗寒冷的反应就是我们所说的糖尿病。

换个角度说,不能产生“糖尿病”机制的那些人类祖先,可能根本就没熬过晚冰期被冻死了;能产生“糖尿病”机制的祖先,才是最后能幸存下来的人,而我们正是这些幸存者的后代!虽然“糖尿病使人类活过晚冰期”在学界存在一些争议,但小糖依旧希望这些奇奇怪怪的故事能让你面对疾病时放平心态,坦然面对!(文/达尼亚)

参考资料:

1.有关晚冰期的数据来自1980s-1990s格陵兰岛冰原底部的冰芯,晚冰期出现于大约13000年前,它的开始只用了10年,而从冰期到非冰期的时间(持续时间)只有3年。

2.文章内容仅代表美国遗传学家Sharon Moalem疾病科普书《病者生存》中观点,一些理论目前仍存在争议,本文纯属科普,不做临床指导。

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