Nekatere možganske funkcije se lahko po smrti obnovijo, kaže študija prašičev
Skupina raziskovalcev je obnovila nekatere možganske funkcije pri prašičih, ki so umrli 4 ure prej. Ugotovitve izpodbijajo že obstoječe pojme možganske funkcionalnosti ob smrti in odpirajo nove možnosti za preučevanje človeških možganov.
Nova raziskava odpira možnost preučevanja človeških možganov v njegovi nedotaknjeni obliki.Nenad Sestan, ki je profesor nevroznanosti, primerjalne medicine, genetike in psihiatrije na Medicinski fakulteti Yale v New Havenu, CT, in njegova ekipa so obnovili obtok in celično aktivnost v prašičjih možganih, postmortem.
Vendar raziskovalci opozarjajo, da niso obnovili nobene električne možganske aktivnosti, niti niso našli dokazov o zavedanju ali zaznavanju.
Ugotovitve nasprotujejo prejšnjemu prepričanju, da se nekatere možganske funkcije po smrti nepovratno izgubijo. Poleg tega bi lahko rezultati te študije znanstvenikom ponudili način preučevanja možganov v njegovi nedotaknjeni obliki.
Profesor Sestan in njegovi kolegi podrobno opisujejo svoj poskus v reviji Narava.
Obnovitev "celično aktivnih možganov"
Raziskovalci pojasnjujejo, da so možgani sesalcev zelo občutljivi na pomanjkanje kisika, kar vodi do nevronske smrti in poškodb možganov. Prevladujoče znanstveno razumevanje je, da je verižna reakcija celične škode, ki jo sproži prekinitev oskrbe s kisikom in krvjo, nepopravljiva.
Toda prof. Šestan in sodelavci so podvomili v to, da je takšna škoda nepopravljiva. To so storili, potem ko so v vzorcih tkiva opazili znake celične sposobnosti preživetja, ki so jih rutinsko analizirali v svojem laboratoriju. Te znake so videli nekaj ur po odmiranju tkiva.
Profesor Sestan in ekipa so razvili sistem, imenovan BrainNapr, ki posnema pretok krvi pri normalni telesni temperaturi, da preveri njihovo hipotezo.
V tej študiji so raziskovalci iz mesarnice pridobili 32 prašičev in jih postavili na BrainNapr 4 ure po tem, ko so prašiči umrli.
Po 6 urah transfuzije krvi na BrainNaprso raziskovalci ugotovili zmanjšano celično smrt in vrnitev nekaterih sinaptičnih aktivnosti med nevroni. Ohranili so celovitost nevronov in znanstveniki so ugotovili znake, da so nevronske, glialne in žilne celice funkcionalne.
"Neokrnjeni možgani velikega sesalca ohranijo prej podcenjeno sposobnost za obnovo cirkulacije in nekatere molekularne in celične aktivnosti več ur po zastoju cirkulacije," poroča prof. Šestan.
Vendar raziskovalci poudarjajo, da niso našli dokazov o normalni električni aktivnosti, ki bi kazala na polno delovanje možganov.
"V nobenem trenutku nismo opazili vrste organizirane električne dejavnosti, povezane s zaznavanjem, zavedanjem ali zavestjo," poroča soavtor Zvonimir Vrselja.
"Klinično opredeljeno, to niso živi možgani, so pa celično aktivni možgani."
Zvonimir Vrselja
Klinični pomen in etična vprašanja
Raziskovalci pojasnjujejo pomen svojih ugotovitev. Pravijo, da je bilo preučevanje nedotaknjenih možganov sesalcev izziv, ki se je do zdaj zdel nepremagljiv.
Ta izziv je raziskovalcem preprečil, da bi lahko preučevali izvor nekaterih možganskih motenj, pa tudi povezanost med nevroni.
"Prej smo lahko celice v možganih velikih sesalcev preučevali le v statičnih ali v večji meri dvodimenzionalnih pogojih z uporabo majhnih vzorcev tkiva zunaj njihovega domačega okolja," pojasnjuje soavtor študije Stefano G. Daniele.
"Prvič smo sposobni raziskati velike možgane v treh dimenzijah, kar povečuje našo sposobnost preučevanja zapletenih celičnih interakcij in povezljivosti."
Stefano G. Daniele
Poleg tega možganiNapr lahko nekoč zdravnikom omogoči, da zmanjšajo poškodbe možganov in obnovijo delovanje možganov po možganski kapi.
V povezanem uvodniku so nekateri raziskovalci izrazili etične pomisleke glede študije. Nita Farahany in sodelavci denimo ugotavljajo, da načini, ki jih odpira raziskava, poudarjajo "potencialne omejitve trenutnih predpisov za živali, ki se uporabljajo v raziskavah."
Študija "postavlja pod vprašaj dolgoletne predpostavke o tem, kaj žival - ali človeka - oživi," nadaljujejo Farahany in sodelavci.
"Obnova zavesti nikoli ni bila cilj te raziskave," pravi soavtor študije Stephen Latham, ki je direktor Interdisciplinarnega centra za bioetiko na Yaleu.
»Raziskovalci so bili pripravljeni posredovati z uporabo anestetikov in zniževanjem temperature, da bi ustavili organizirano globalno električno aktivnost, če bi se le-ta pojavila. Vsi so se vnaprej strinjali, da poskusi, ki vključujejo oživljeno globalno dejavnost, ne morejo naprej brez jasnih etičnih standardov in mehanizmov institucionalnega nadzora. "