Vědci obnovili funkci buněk mrtvých prasat a srdeční tep, smazali hranici mezi životem a smrtí

Foto: ChiemSeherin/Pixabay

Prasata stojí 24. ledna 2022 na testovací farmě Univerzity Ludwiga Maximilians v Mnichově v německém Oberschleissheimu, kde vědci používají genetické inženýrství k pěstování dárcovských orgánů u prasat, napsal server INSIDER.

Vědci z Yale School of Medicine čin, který stírá hranici mezi životem a smrtí, obnovili některé funkce buněk v orgánech mrtvých prasat. Úspěch, který byl ve středu zveřejněn v Nature, podněcuje naděje na budoucí objevy v lékařství, které by mohly zachránit tisíce životů.

Jednu hodinu po smrti vědci připojili prasata k systému čerpadel, ohřívačů a plniček nazývaných OrganEx. Umělým proplachováním orgánů prasat krví, proces zvaný perfuze, obnovili molekulární a buněčné funkce v srdci, mozku, játrech a ledvinách.

Srdce se dokonce stáhla, aby pumpovala krev, což signalizovalo obnovenou elektrickou aktivitu, a obnovila plný krevní oběh v tělech prasat. V mozku nebyla žádná známka elektrické aktivity. Přesto vědci tvrdí, že odhalili dříve neznámou schopnost savčích buněk zotavit se poté, co přestala proudit krev.

„Buňky ve skutečnosti neumírají tak rychle, jak jsme předpokládali, což v podstatě otevírá možnost zásahu,“ řekl na tiskové konferenci Zvonimir Vrselja, neurovědec z výzkumného týmu na Yale. „Pokud správně zasáhneme, možná jim řekneme, aby nezemřeli.“

Odemknutí této schopnosti by mohlo lékařům umožnit zachovat více lidských orgánů pro darování po smrti, snížit nedostatek transplantovaných orgánů a zachránit tisíce životů. Nová technologie by také mohla způsobit revoluci v léčbě podporující život. Někteří vědci uvedli, že objev by mohl dokonce připravit cestu k návratu lidí k životu hodiny po smrti.

„Smrt není okamžitá událost, ale spíše postupný proces, a my jsme získali další nástroj, jak ji pošťouchnout,“ řekl Anders Sandberg, neurolog z Oxfordského institutu budoucnosti humanity, který nebyl se studií zapojen. prohlášení.

Stejná výzkumná skupina již dříve vyvinula perfuzní systém nazvaný BrainEx. V roce 2019 tento systém obnovil určitou strukturu a funkci v mozcích mrtvých prasat čtyři hodiny poté, co jim byla useknuta hlava.

Smrt je vratnější, než si vědci mysleli

Proces OrganEx by jednoho dne mohl zachránit lidi, kteří zemřou na utonutí, infarkty, masivní krvácení při autonehodách, nebo sportovce, kteří náhle zemřou na srdeční vadu, říká Dr. Sam Parnia, ředitel výzkumu kritické péče a resuscitace na New York University. Grossman School of Medicine, který nebyl spojen s novou studií.

Se zachovanými orgánovými tkáněmi a odloženou buněčnou smrtí by lékaři měli čas odblokovat tepnu, která způsobila infarkt, nebo opravit roztrženou cévu, která způsobila pacientovi krvácení.

„Jinak zdraví lidé, včetně sportovců, kteří zemřou, ale u nichž je příčina smrti v kteroukoli chvíli léčitelná, mohou být potenciálně přivedeni zpět k životu. A pokud není příčina smrti léčitelná, pak mohou být jejich orgány zachovány, aby daly život tisícům lidí každý rok,“ uvedl Parnia v prohlášení.

„Z vědeckého hlediska je smrt biologický proces, který zůstává léčitelný a reverzibilní ještě hodiny poté, co k němu došlo,“ dodal.

Přesto výzkumníci z Yale varovali před přílišným nadšením pro život po smrti.

„Toto je velmi daleko od použití u lidí,“ řekl Dr. David Andrijevic, neurolog z výzkumného týmu na Yale, na briefingu a dodal: „Neobnovuje všechny funkce ve všech orgánech.“

Lepší uchování orgánů by mohlo zachránit tisíce životů

Normálně, když srdce přestane bít a krev přestane proudit, způsobí to otoky jiných orgánů. Krevní cévy kolabují a brání novému průtoku krve.

Zabráněním otoku a obnovením plného oběhu by mohla nová technologie OrganEx jednoho dne rozšířit okno pro záchranu orgánů od zdravých lidí, kteří zemřeli. To by umožnilo více dárcovství orgánů, což by potenciálně zachránilo tisíce lidí, kteří jinak umírají na čekacích listinách na transplantaci.

Tato nově objevená kapacita pro obnovu funkce orgánových buněk by také mohla vést výzkumníky k efektivnější podpoře života.

K udržení pacientů, jejichž srdce nebo plíce přestaly fungovat, nemocnice používají techniku ​​zvanou mimotělní membránová oxygenace (ECMO) k proplachování krve přes dysfunkční orgán, což je proces zvaný perfuze. ECMO pouze zpomaluje smrt buněk a často nedokáže plně nasytit orgány krví, takže některé menší krevní cévy zkolabují.

OrganEx je „jako ECMO na steroidech,“ řekl Dr. Nenad Sestan z neurovědeckého týmu Yale a v nové studii fungoval mnohem lépe než ECMO. Orgány vykazovaly známky plného prokrvení a plného okysličení, s menším krvácením a zánětem. Vědci dokonce pozorovali vzorce genové exprese v určitých buňkách, které naznačovaly, že se tkáně samy opravují.

Tyto potenciální nové schopnosti – zachování více orgánů pro transplantaci, účinnější podpora života a oživení lidí, kterým přestala proudit krev – vyžadují mnohem více výzkumu. Mají také etické důsledky.

„Existuje náročný etický problém při určování, kdy je radikální podpora života prostě marná, a jak se technologie vyvíjí, můžeme najít více způsobů, jak udržet těla při životě, přestože nejsme schopni oživit osobu, na které nám skutečně záleží.“ Zbývá ještě hodně práce najít kritéria, kdy je další léčba marná, a také to, jak dostat lidi zpět z propasti,“ řekl Sandberg.

Zdroj: INSIDER