Néhány agyfunkció a halál után helyreállhat - javasolja a sertéskutatás
Kutatócsoport helyreállított néhány agyi funkciót a 4 órával korábban elhullott sertéseknél. Az eredmények megkérdőjelezik a halálozás utáni agyi funkcionalitás már létező elképzeléseit, és új lehetőségeket nyitnak az emberi agy tanulmányozására.
Nenad Sestan, aki az idegtudományok, az összehasonlító orvoslás, a genetika és a pszichiátria professzora a CT-ben New Havenben, a Yale Orvostudományi Karon, és csapata helyreállította a sertések agyában a postmortem keringését és sejtaktivitását.
A kutatók azonban óvatosságra intenek, nem állítottak vissza semmilyen elektromos agytevékenységet, és nem találtak bizonyítékot sem a tudatosságra, sem az észlelésre.
Az eredmények ellentmondanak annak a korábbi vélekedésnek, miszerint egyes agyi funkciók visszafordíthatatlanul elvesznek a halál után. Ezenkívül a tanulmány eredményei felajánlhatják a tudósok számára az agy ép állapotának tanulmányozását.
Sestan professzor és munkatársai részletesen bemutatják kísérletüket a folyóiratban Természet.
A „sejten aktív agy” helyreállítása
Az emlősök agya - magyarázza a kutatók - nagyon érzékenyek az oxigénhiányra, ami idegsejtek halálához és agykárosodáshoz vezet. Az uralkodó tudományos felfogás az, hogy a sejtkárosodás láncreakciója, amelyet az oxigén és a vérellátás elzárása kivált, visszafordíthatatlan.
Sestan professzor és munkatársai azonban megkérdőjelezték azt az elképzelést, hogy az ilyen kár helyrehozhatatlan. Tették ezt, miután észrevették a sejtek életképességének jeleit a szövetmintákban, amelyeket laboratóriumukban rutinszerűen elemeztek. Néhány órával a szöveti halál után látták ezeket a jeleket.
Sestan professzor és csapata kifejlesztette a Brain nevű rendszertVolt, amely normális testhőmérsékleten utánozza a véráramlást, hipotézisük tesztelésére.
A jelenlegi tanulmányban a kutatók 32 sertést szereztek be egy húscsomagoló üzemből, és az Agyra helyezték őketVolt 4 órával a sertések elhullása után.
6 órás vérátömlesztés után az agyonVolt, a kutatók csökkent sejtpusztulást és bizonyos szinaptikus aktivitás visszatérését tapasztalták az idegsejtek között. Megőrezték az idegsejtek integritását, és a tudósok arra utaló jeleket találtak, hogy az idegsejtek, a glia és az érsejtek működőképesek.
"Egy nagy emlős ép agya a keringés leállítása után több órával megőrzi a vérkeringés, valamint bizonyos molekuláris és sejtes aktivitások helyreállításának korábban alábecsült képességét" - számol be Sestan professzor.
A kutatók azonban hangsúlyozzák, hogy nem találtak olyan normális elektromos aktivitásra utaló bizonyítékot, amely a teljes agyműködésre utalna.
"Soha nem figyeltük meg az észleléssel, a tudatossággal vagy a tudattal járó szervezett elektromos tevékenység fajtáját" - számolt be Zvonimir Vrselja társszerző.
"Klinikailag meghatározott, ez nem élő agy, hanem sejtekben aktív agy."
Zvonimir Vrselja
Klinikai jelentőség és etikai aggályok
A kutatók elmagyarázzák eredményeik jelentőségét. Azt mondják, hogy az ép emlős agy vizsgálata olyan kihívás volt, amely eddig megoldhatatlannak tűnt.
Ez a kihívás megakadályozta a kutatókat abban, hogy tanulmányozzák bizonyos agyi rendellenességek eredetét, valamint az idegsejtek közötti kapcsolódást.
"Korábban csak statikus vagy nagyrészt kétdimenziós körülmények között tudtuk tanulmányozni a nagy emlős agy sejtjeit, az őshonos környezetükön kívüli kis szövetminták felhasználásával" - magyarázza a tanulmány társszerzője, Stefano G. Daniele.
"Először tudunk három dimenzióban vizsgálni a nagy agyat, ami növeli a komplex sejt interakciók és kapcsolatok tanulmányozásának képességét."
Stefano G. Daniele
Továbbá az AgyVolt A rendszer egy napon lehetővé teheti az orvosok számára az agykárosodás csökkentését és az agy működésének helyreállítását a stroke után.
Összekapcsolt szerkesztőségben néhány kutató etikai aggályokat vetett fel a tanulmány kapcsán. Nita Farahany és munkatársai például megjegyzik, hogy a kutatás által megnyitott utak hangsúlyozzák „a kutatásban használt állatokra vonatkozó jelenlegi szabályozások lehetséges korlátozásait”.
A tanulmány „megkérdőjelezi a régóta fennálló feltételezéseket arról, hogy mi teszi életre az állatot - vagy az embert” - folytatja Farahany és munkatársai.
"A tudat helyreállítása soha nem volt célja ennek a kutatásnak" - mondja Stephen Latham, a tanulmány társszerzője, aki a Yale Interdiszciplináris Bioetikai Központjának igazgatója.
„A kutatók arra készültek, hogy beavatkoznak az érzéstelenítők és a hőmérséklet-csökkentés alkalmazásába, hogy megállítsák a szervezett, globális elektromos tevékenységet, ha ez megjelenik. Mindenki előre megegyezett abban, hogy az újjáéledő globális tevékenységet magában foglaló kísérletek nem mehetnek előre egyértelmű etikai normák és intézményi felügyeleti mechanizmusok nélkül. ”
