Mõned ajufunktsioonid võivad pärast surma taastada, viitavad seauuringud
Teadlaste rühm on taastanud 4 tundi varem surnud sigade mõned ajufunktsioonid. Leiud seavad kahtluse alla surmajärgse aju funktsionaalsuse ja avavad uusi võimalusi inimese aju uurimiseks.
Nenad Sestan, kes on CT-s New Havenis asuva Yale'i meditsiinikooli neuroteaduste, võrdleva meditsiini, geneetika ja psühhiaatria professor ning tema meeskond on taastanud sigade aju vereringe ja rakulise aktiivsuse, surnukeha.
Teadlased on siiski ettevaatlikud, nad ei taastanud mingit elektrilist ajutegevust ega leidnud tõendeid teadlikkuse või taju kohta.
Leiud on vastuolus varasema arvamusega, et mõned ajufunktsioonid kaovad pärast surma pöördumatult. Pealegi võivad selle uuringu tulemused pakkuda teadlastele viisi aju selle puutumatul kujul uurimiseks.
Prof Sestan ja tema kolleegid kirjeldavad ajakirjas oma katset üksikasjalikult Loodus.
Rakus aktiivse aju taastamine
Imetajate ajud, selgitavad teadlased, on väga tundlikud hapnikuvaeguse suhtes, mis viib neuronite surma ja ajukahjustuseni. Valdav teaduslik arusaam on see, et hapniku ja verevarustuse katkestamise vallandavate rakukahjustuste ahelreaktsioon on pöördumatu.
Kuid prof Sestan ja kolleegid seadsid kahtluse alla idee, et selline kahju on korvamatu. Nad tegid seda pärast seda, kui märkasid koeproovides raku elujõulisuse märke, mida nad oma laboris tavapäraselt analüüsisid. Nad nägid neid märke mitu tundi pärast koesurma.
Prof Sestan ja meeskond töötasid välja süsteemi nimega BrainNt, mis jäljendab verevoolu normaalse kehatemperatuuri juures, et kontrollida nende hüpoteesi.
Praeguses uuringus omandasid teadlased lihapakkimisettevõttest 32 siga ja paigutasid need ajuleNt 4 tundi pärast sigade surma.
Pärast 6-tunnist vereülekannet ajulNt, leidsid teadlased, et vähenenud rakusurm ja neuronite vahelise sünaptilise aktiivsuse taastumine. Nad säilitasid neuronite terviklikkuse ja teadlased leidsid märke neuronaalsete, gliiaalsete ja vaskulaarsete rakkude funktsionaalsusest.
"Suure imetaja puutumata ajus säilitatakse varem alahinnatud võime vereringe taastamiseks ning teatud molekulaarsed ja rakulised tegevused mitu tundi pärast vereringe peatamist," teatab prof Sestan.
Kuid teadlased rõhutavad, et nad ei leidnud normaalse elektrilise aktiivsuse tõendeid, mis viitaksid täielikule ajufunktsioonile.
"Me ei jälginud mingil hetkel organiseeritud elektrilist tegevust, mis on seotud taju, teadlikkuse või teadvusega," teatab kaasautor Zvonimir Vrselja.
"Kliiniliselt määratletud, see ei ole elav aju, kuid see on rakus aktiivne aju."
Zvonimir Vrselja
Kliiniline tähtsus ja eetilised probleemid
Teadlased selgitavad oma järelduste olulisust. Nad ütlevad, et terve imetaja aju uurimine on olnud seni ületamatuna tundunud väljakutse.
See väljakutse on peatanud teadlastel võimaluse uurida teatud ajukahjustuste päritolu ja ka neuronite omavahelist ühenduvust.
"Varem oleme suutnud uurida rakke suures imetaja ajus ainult staatilistes või suures osas kahemõõtmelistes tingimustes, kasutades väikseid koeproove väljaspool nende looduslikku keskkonda," selgitab uuringu kaasautor Stefano G. Daniele.
"Esmakordselt oleme võimelised uurima suurt aju kolmes dimensioonis, mis suurendab meie võimet uurida keerulisi raku koostoimeid ja ühenduvust."
Stefano G. Daniele
Pealegi AjuNt süsteem võib ühel päeval lubada arstidel vähendada ajukahjustusi ja taastada aju funktsiooni pärast insulti.
Lingitud juhtkirjas on mõned teadlased tõstatanud uuringu eetilisi probleeme. Näiteks märgivad Nita Farahany ja tema kolleegid, et uurimistöö avatavad võimalused rõhutavad „potentsiaalseid piiranguid uurimistöös kasutatavate loomade kehtivates määrustes”.
Uuring "seab kahtluse alla pikaajalised eeldused selle kohta, mis looma või inimese elusaks muudab", jätkavad Farahany ja tema kolleegid.
"Teadvuse taastamine ei olnud kunagi selle uuringu eesmärk," ütleb uuringu kaasautor Stephen Latham, kes on Yale'i interdistsiplinaarse bioeetikakeskuse direktor.
"Teadlased olid valmis sekkuma anesteetikumide ja temperatuuri vähendamise kasutamisse, et peatada organiseeritud globaalne elektriline aktiivsus, kui see peaks tekkima. Kõik leppisid eelnevalt kokku, et elavnenud globaalse tegevusega seotud katsetes ei saa edasi minna ilma selgete eetikanormide ja institutsioonilise järelevalve mehhanismideta. "
