ค้างคาวที่พบมากที่สุดในสหรัฐอเมริกา คือ ค้างคาวสีน้ำตาลตัวใหญ่ มีอายุการใช้งานยาวนานผิดปกติถึง 19 ปี การศึกษาใหม่ที่นำโดยนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแมรีแลนด์ได้ระบุความลับข้อหนึ่งที่ทำให้ค้างคาวมีอายุยืนยาวเป็นพิเศษ นั่นคือ การจำศีล
10 สิงหาคม 2565 มหาวิทยาลัยแมริแลนด์
ศาสตราจารย์เจอรัลด์ วิลกินสัน ศาสตราจารย์วิชาชีววิทยา UMD กล่าวว่า การจำศีลทำให้ค้างคาวและสัตว์อื่นๆ อาศัยอยู่ในบริเวณทางเหนือหรือทางใต้สุดซึ่งไม่มีอาหารในฤดูหนาว “ไฮเบอร์เนตมีแนวโน้มที่จะมีอายุยืนยาวกว่าผู้อพยพ เรารู้แล้ว แต่เราไม่รู้ว่าเราจะตรวจพบการเปลี่ยนแปลงของอายุอีพีเจเนติกเนื่องจากการจำศีลได้หรือไม่”
นักวิจัยระบุว่าการจำศีลในฤดูหนาวหนึ่งครั้งขยายเวลานาฬิกาอีพีเจเนติกส์ของค้างคาวสีน้ำตาลตัวใหญ่ ซึ่งเป็นเครื่องหมายทางชีวภาพของการแก่ตัวขึ้นถึงสามในสี่ของปี การศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Proceedings of the Royal Society Bเมื่อ วันที่ 10 สิงหาคม พ.ศ. 2565 รวมถึงนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัย McMaster และมหาวิทยาลัยวอเตอร์ลู ทั้งในออนแทรีโอ แคนาดา
พวกเขาวิเคราะห์ตัวอย่างเนื้อเยื่อขนาดเล็กที่นำมาจากปีกของค้างคาวสีน้ำตาลขนาดใหญ่ 20 ตัว ( Eptesicus fuscus ) ในช่วงเวลาสองช่วง: ในฤดูหนาวเมื่อพวกมันจำศีล และในฤดูร้อนเมื่อพวกมันตื่นตัว ค้างคาวซึ่งถูกเก็บไว้ในอาณานิคมการวิจัยที่มหาวิทยาลัย McMaster มีอายุตั้งแต่น้อยกว่า 1 ปีถึง 10 ปีกว่าเล็กน้อย
เมื่อเก็บตัวอย่างแล้ว นักวิจัยได้วัดการเปลี่ยนแปลงของ DNA methylation ซึ่งเป็นกระบวนการทางชีววิทยาที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมยีน ระหว่างตัวอย่างที่นำมาจากสัตว์ตัวเดียวกันในช่วงที่มีการเคลื่อนไหวและช่วงจำศีล พวกเขาค้นพบว่าการเปลี่ยนแปลงของ DNA methylation เกิดขึ้นที่บางไซต์ในจีโนมของค้างคาว และไซต์เหล่านี้ดูเหมือนจะส่งผลต่อเมแทบอลิซึมในระหว่างการจำศีล
วิลกินสันกล่าวว่า “เป็นที่ชัดเจนว่าไซต์ที่ลดเมทิลเลชันในฤดูหนาวเป็นไซต์ที่ดูเหมือนจะมีผลใช้งานอยู่ “ยีนหลายตัวที่อยู่ใกล้พวกมันที่สุดนั้นรู้กันดีว่ามีส่วนเกี่ยวข้องในการควบคุมเมตาบอลิซึม ดังนั้นพวกมันจึงน่าจะทำให้เมตาบอลิซึมลดลง”
ยีนเหล่านี้บางส่วนเป็นยีนเดียวกันกับที่วิลกินสันและเพื่อนนักวิจัยระบุว่าเป็น “ยีนอายุยืน” ในการ ศึกษาก่อนหน้านี้ วิลกินสันกล่าวว่ายีนที่จำศีลและยีนที่มีอายุยืนยาวมีความเหลื่อมล้ำกันอย่างมาก ซึ่งตอกย้ำถึงความเชื่อมโยงระหว่างการจำศีลกับอายุขัยที่ยืนยาวขึ้น
การศึกษาก่อนหน้านี้ยังได้สร้างนาฬิกา epigenetic ตัวแรกสำหรับค้างคาว ซึ่งสามารถทำนายอายุของค้างคาวในป่าได้อย่างแม่นยำ นาฬิกานั้นถูกนำไปใช้กับการศึกษาล่าสุดนี้ ทำให้นักวิจัยสามารถแสดงให้เห็นว่าการจำศีลช่วยลดอายุอีพีเจเนติกของค้างคาวเมื่อเทียบกับสัตว์ที่ไม่จำศีลในวัยเดียวกัน
การศึกษาเช่นนี้ช่วยอธิบายได้ว่าทำไมค้างคาวจึงมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าที่คาดไว้สำหรับสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดเล็กที่มีขนาดเท่าหนู อย่างไรก็ตาม พวกเขายังตั้งคำถามใหม่
“เรายังไม่มีความเข้าใจที่ดีนักว่าทำไมค้างคาวบางตัวถึงมีอายุยืนยาวได้ แต่ตัวอื่นๆ อยู่ได้ไม่นาน” วิลกินสันกล่าว “เราได้แสดงให้เห็นแล้วว่าสัตว์ที่อายุยืนยาวจริงๆ ล้วนมีความสามารถในการจำศีลหรืออยู่ในอาการมึนงงบ่อยครั้ง ดูเหมือนว่าจะเป็นผลพวง แต่ก็ไม่เพียงพอเพราะหนูจำศีลไม่ได้มีชีวิตอยู่ 20 ปี”
วิลกินสันกล่าวว่าเขากำลังวางแผนการศึกษาติดตามผลเพื่อเปรียบเทียบการชราของอีพีเจเนติกในค้างคาวสีน้ำตาลตัวใหญ่ในแคนาดาที่พวกมันจำศีลกับสายพันธุ์เดียวกันในฟลอริดาซึ่งพวกมันไม่จำศีล ในการทำเช่นนั้น วิลกินสันหวังว่าจะได้ภาพที่ชัดเจนยิ่งขึ้นเกี่ยวกับบทบาทของการจำศีลในการยืดอายุขัย
