Na první pohled vypadají rejsci jako nenápadní drobní savci, kteří spíš mizí v listí, než aby měli co říct vědě. Jenže právě oni dělají něco, co zní jako sci-fi. S příchodem zimy se jim zmenšuje mozek i část lebky, a na jaře se zase zvětší. Nejde o nemoc ani o vadu. Je to promyšlená úsporná strategie, díky níž přežijí období, kdy je potravy málo a každá kalorie se počítá. Tato sezónní proměna je známá jako Dehnelův fenomén. V přírodě je extrémně vzácná, protože mozek je energeticky náročný orgán. Zmenšit ho bez katastrofálních následků a pak znovu dorůst, to je schopnost, kterou by jim mohla závidět většina savců včetně člověka.
Proč je zima tak drahá
Rejsci mají šíleně rychlý metabolismus. Aby vůbec fungovali, musí téměř neustále jíst. Zima je pro ně dvojitý problém. Jednak klesá dostupnost bezobratlých, na kterých jsou závislí, a jednak roste cena udržení tělesné teploty. Když je energie málo, tělo začne šetřit tam, kde to dává největší smysl. Zmenšení mozku a dalších tkání není jen pasivní „smrsknutí“. Změny probíhají cíleně a v řádu týdnů. V zimě mohou rejsci zmenšit objem mozku i o desítky procent. Zároveň se může zmenšit i srdce, játra nebo velikost některých kostí. Jde o součást širšího balíčku úspor, který snižuje energetickou spotřebu v době nedostatku.
Největší otázka zní jednoduše. Jak může rejsčí mozek ubírat „materiál“ a přitom dál řídit orientaci, lov i reakce na predátory. Vědci postupně zjišťují, že nejde jen o zmenšení celkového objemu. Mění se konkrétní oblasti mozku, zejména ty, které se podílejí na paměti a prostorové orientaci. U některých druhů rejsků se například sezónně zmenšuje hipokampus, oblast známá i u člověka svou rolí v ukládání vzpomínek. To naznačuje, že rejsci mohou v zimě fungovat s „úspornějším“ nastavením kognitivních schopností a na jaře, kdy se opět rozšíří teritorium a vrátí se bohatší zdroje potravy, si mozek zase připlatí za výkon.
Foto: Wikimedia Commons / IUCN Red List of Threatened Species CC BY-SA 3.0
Jakmile se prodlužují dny a prostředí znovu ožívá, rejsci otočí směr. Mozek začne znovu růst, lebka se přestaví a řada orgánů nabere na objemu. Nejde o kosmetickou změnu. Je to návrat k režimu, kdy se vyplatí být rychlý, pozorný a adaptabilní. Jaro a léto jsou pro rejska obdobím expanze, hledání partnera a intenzivního lovu, takže investice do nervové soustavy dává evoluční smysl. Z pohledu biologie je fascinující, že se tyto změny dějí opakovaně v rámci jednoho života. U většiny savců je dospělý mozek spíše stabilní a větší zásahy znamenají problém. Rejsek ukazuje, že existuje i jiná cesta. Nejen přežít změnu, ale mít ji jako strategii.
Regenerace, která dráždí medicínu
Když se mluví o Alzheimerově chorobě, často se zmiňuje úbytek mozkové tkáně, poškození synapsí a postupná ztráta funkcí. Rejskův příběh do této temné rovnice vnáší nečekaný prvek. U nich k úbytku dochází cíleně a následně se struktury dokážou znovu obnovit. To neznamená, že rejsek má „lék“ na Alzheimerovu chorobu. Znamená to ale, že příroda už jednou vymyslela, jak u savce spustit program zmenšení a následné obnovy mozku, aniž by organismus zkolaboval. Pokud vědci porozumí, jaké molekulární signály tento cyklus řídí, mohou získat inspiraci pro výzkum neuroregenerace u lidí. Mohlo by jít o práci s růstovými faktory, změnami v podpoře neuronů, přestavbou myelinu nebo o řízení zánětlivých procesů. Důležité je i to, že rejsci zřejmě umí chránit klíčové mozkové okruhy tak, aby se zmenšení nedotklo životně důležitých funkcí.
Je lákavé představovat si, že jednou „zapneme“ rejskův mechanismus a mozek se začne opravovat. Medicína je ale opatrná. Lidský mozek je mnohem komplexnější a Alzheimerova choroba není jen otázkou zmenšování. Zahrnuje i hromadění patologických bílkovin, poruchy komunikace mezi neurony a řadu dalších procesů. Rejsek může být spíš mapou než hotovým řešením. Ukazuje, že savčí mozek může být překvapivě plastický i v dospělosti, a že regenerace může být součástí přirozené strategie. Výzkum takových jevů často přináší nové cíle pro léčbu, a někdy i úplně nové způsoby, jak o nemoci přemýšlet.