Panda’s zijn enorme planteneters, maar hun spijsverteringsstelsel is daar niet op aangepast. Ze zouden vlees beter kunnen verteren, maar dat eten ze liever niet. Waarom is dat? Onderzoekers zijn er inmiddels achter gekomen.
Onderzoekers van de China West Normal University zijn erachter gekomen waarom reuzenpanda’s geen vlees meer eten. Ze onderzochten bij zeven reuzenpanda’s hoe het DNA in bamboe het lichaam van de dieren kan beïnvloeden, waardoor ze zich kunnen aanpassen aan een bamboedieet. Dit deden ze door de kleine RNA-moleculen in de panda te analyseren en te kijken of die de genexpressie beïnvloeden. De onderzoekers vonden aan de hand van die analyse plantaardige microRNA in het bloed van de reuzenpanda’s.
Wat doet miRNA?
Microbioloog Raymond Staals legt uit dat microRNA’s kleine stukjes genetisch materiaal zijn die de expressie van genen beïnvloeden. Ze binden zich aan messenger-RNA en breken het af, waardoor bepaalde genen worden uitgeschakeld. Neem als voorbeeld blauwe ogen: het messenger-RNA zorgt ervoor dat het gen voor blauwe ogen tot uiting komt (genexpressie), terwijl microRNA’s de productie van het pigment dat de ogen blauw maakt kunnen reguleren.
Normaal gesproken worden miRNA’s veelal afgebroken in de maag, maar in unieke gevallen kunnen ze toch in het lichaam terechtkomen, zoals bij de panda. “Deze miRNA worden verpakt in kleine ‘blaasjes’ die we ‘exosomen’ noemen. Deze blaasjes, met daarin de uit de bambo-plant-afkomstige miRNAs, zijn dus aangetroffen in het bloed van de panda’s”, legt Staals uit. Deze miRNA’s kunnen er bijvoorbeeld voor zorgen dat er meer dopamine wordt afgegeven als de panda bamboe eet. Daarnaast passen deze kleine stukjes genetische materiaal de smaak en de manier waarop panda’s bepaalde geuren waarnemen, aan.
“MiRNA in bamboe kan het lichaam van reuzenpanda’s binnendringen via de voeding, geabsorbeerd worden door de darm, in de bloedsomloop terechtkomen en vervolgens reguleren wanneer het RNA van de reuzenpanda informatie overdraagt, waardoor het een rol speelt bij het reguleren van de genexpressie van reuzenpanda’s”, zegt hoofdonderzoeker Feng Li. Het is volgens de onderzoekers daarom aannemelijk dat de overgang van een carnivoordieet naar een op bamboe gebaseerd dieet mede hierdoor wordt veroorzaakt. De onderzoekers zagen dat er nog veel meer functies in het lichaam van de panda beïnvloed werden door de miRNA’s, zoals de stofwisselingsprocessen en de opname van voedingsstoffen. Dit zorgt ervoor dat ze onder extreme omstandigheden kunnen overleven in het wild. Zelfs als ze alleen bamboe kunnen eten, dat weinig voedingsstoffen bevat.
Mogelijk minder voortplantingssucces
Het genetische materiaal uit bamboe kan echter ook negatieve effecten hebben, stellen de onderzoekers. Sommige miRNA’s zijn namelijk betrokken bij de hormoonregulering en de ontwikkeling van voortplantingscellen. Het is onbekend of dit het voortplantingssucces van de panda vermindert of verbetert.
Toekomstig onderzoek
Dit onderzoek biedt volgens de onderzoekers nieuwe inzichten die deuren kunnen openen voor de behandeling en preventie van bepaalde ziektes bij dieren. De miRNA’s in planten kunnen namelijk misschien het immuunsysteem reguleren, wat de kans op weerbaarheid tegen bepaalde ziekten kan vergroten, vertelt Li. Het bestuderen van deze genetische materialen in planten kan misschien ook de veiligheid van plantaardig voedsel voor mensen en dieren verbeteren. Maar om definitieve conclusies te kunnen trekken over het potentieel van miRNA in het algemeen en de effecten die het zou kunnen hebben op reuzenpanda’s, is meer onderzoek nodig.
