همه حیوانات مقداری ظرفیت برای ترمیم و جایگزینی پوشش روده خود دارند. این فرآیند «ترمیم روده» نامیده می‌شود. در پستانداران از جمله انسان، این گردش ثابت اما نسبتاً جزئی سلول‌ها به روده کمک می‌کند تا با نیازهای روزانه غذا همراه شوند. این کار توسط سلول‌های بنیادی انجام می‌شود که منشأ آنها در «کریپت‌های روده»(intestinal crypts) است.

به نقل از وب‌سایت رسمی دانشگاه تگزاس در آرلینگتون، مارهایی مانند مارهای بوآ و مارهای پیتون که به ندرت تغذیه می‌کنند و می‌توانند هفته‌ها بدون غذا بمانند، کریپت‌ روده‌ ندارند اما تحت برخی از شدیدترین نمونه‌های ترمیم روده قرار می‌گیرند که در قلمرو حیوانات یافت می‌شود. هنگامی که این مارها برای مدت طولانی بدون غذا می‌مانند، روده آنها به حالت آتروفی درمی‌آید، منقبض می‌گردد و تقریبا به طور کامل غیرفعال می‌شود. با وجود این، هنگامی که آنها تغذیه می‌کنند، روده‌ها تحت یک روند ترمیم بزرگ قرار می‌گیرند. این روند، بسیاری از سلول‌ها و ساختارهای مورد نیاز روده را برای هضم و جذب غذا ترمیم می‌کند. همچنین، این روند با تغییرات قابل توجهی در فیزیولوژی و متابولیسم بدن مارها همراه است.

پژوهشگران «دانشگاه تگزاس در آرلینگتون»(UTA)، «مرکز پزشکی دانشگاه تگزاس ساوت‌وسترن»(UTSW) و «دانشگاه آلاباما»(University of Alabama) برای درک اینکه چگونه مارهای بزرگ می‌توانند روده خود را بدون کریپت‌های روده ترمیم کنند، ژن‌های آران‌ای مارهای پیتون را توالی‌یابی کردند. آنها امیدوارند با کسب اطلاعات بیشتر درباره این فرآیند در خزندگان، سایر دانشمندانی را که سعی دارند تشخیص و درمان بیماری‌های گوارشی انسان را بهبود ببخشند، آگاه کنند.

دکتر «تاد کاستو»(Todd Castoe) استاد زیست‌شناسی دانشگاه تگزاس در آرلینگتون گفت: ما از توالی آران‌ای تک‌سلولی برای مطالعه بررسی روده در مارهای پیتون استفاده کردیم و دریافتیم که مارها از مسیرهای حفاظت‌شده موجود در بدن انسان استفاده می‌کنند اما آنها را به روش‌های منحصربه‌فرد فعال می‌سازند.

«سیدارت گوپالان»(Siddharth Gopalan) دانشجوی آزمایشگاه دکتر کاستو گفت: ما متوجه شدیم مسیرهای سیگنال‌دهنده که بازسازی روده را در مار پیتون تنظیم می‌کنند، شباهت‌های مهمی با چیزی دارند که در انسان‌ها پس از انجام دادن بای‌پس معده برای تسهیل کاهش وزن و درمان دیابت نوع دو مشاهده می‌شود.

یافته‌های این پژوهش، اطلاعات جدیدی را درباره پیوندهای اساسی بین ترمیم روده و نحوه تنظیم متابولیسم بدن در واکنش به تغییراتی مانند در دسترس بودن مواد مغذی و قرار گرفتن در معرض استرس ارائه می‌دهند. همچنین، این پژوهش توضیح می‌دهد که چگونه مسیرهای دخیل در ترمیم روده مار پیتون ممکن است در مهره داران دیگر از جمله انسان به طور مشابه عمل کنند. بنابراین، یافته‌های این پژوهش می‌توانند اهداف احتمالی مداخله پزشکی را برای درمان بیماری‌های روده یا متابولیک نشان دهند.

این پژوهش در مجله «PNAS» به چاپ رسید.