https://frosthead.com

Forskere gjenopplivet celler i døde grisehjerner

Forskere gjenopprettet delvis cellefunksjon i hjerner fjernet fra griser timer etter slakting, ifølge den nye studien som ble publisert i tidsskriftet Nature . Prestasjonen reiser etiske og filosofiske spørsmål om død og hvordan vi definerer den.

En person anses som lovlig avdød når hjernen slutter å fungere, eller når hjertet og lungene er for kompromitterte til å tilføre nok blod til det oksygen-sultne organet, slik Sara Reardon forklarer for Nature News .

Men sløret mellom liv og død er kanskje tynnere enn mange har antatt. Siden begynnelsen av forrige århundre har forskere forsøkt å holde dyrehjernen i live like etter døden ved å avkjøle dem og holde dem forsynt med blod, men med enestående resultater. Andre nyere studier har vist at gener i noen organer forblir aktive godt etter døden. Det var noe Yale nevrovitenskapsmann Nenad Sestan, en av studiens forfattere, også hadde lagt merke til. Små vevsprøver han jobbet med viste tegn til cellelevedyktighet, selv om vevet hadde blitt høstet timer før.

Han begynte å lure på om det var mulig å vekke en hel hjerne etter døden. For å finne ut av det skaffet han og teamet de avskårne hodene til 32 griser fra et kjøttpakkeanlegg. De fjernet hjernen fra hodeskallene sine og plasserte hjernen i et system de kaller BrainEx, der sirkulasjonssystemet til orgelet pumpes full av et næringsstoff og konserveringsmiddel. Det inneholder også et kjemikalie som forhindrer nevroner i å skyte, og stopper all elektrisk aktivitet fra å starte på nytt i hjernen.

Teamet fant at nevroner og andre celler gjenopptok normal metabolsk funksjon når de ble koblet opp til BrainEx. Teamet var i stand til å holde en hjerne funksjonell i 36 timer. I kontrollhjerner uten det syntetiske blodet begynte cellene å kollapse.

Men det betydde ikke at de "gjenopplivet" hjernen. "På ingen tidspunkt observerte vi den typen organisert elektrisk aktivitet som er forbundet med persepsjon, bevissthet eller bevissthet, " sier den første forfatteren Zvonimir Vrselja fra Yale i en pressemelding. "Klinisk definert, dette er ikke en levende hjerne, men det er en cellulær aktiv hjerne."

Ed Yong på The Atlantic rapporterer at teamet viste at nevroner i hjernen fremdeles kan skyte, men at de aldri vekket tilbake til livet. Bare i tilfelle en av deres svinepasienter gjenopptok bevisstheten inne i sin glaskule, hadde de bedøvelse på hånden for å stoppe prosessen. Men det var ikke nødvendig. "Grisene var hjernedøde da hjernen deres kom inn døra, og mot slutten av eksperimentet var de fortsatt hjernedøde, " sa Stephen Latham, Yale-etikeren som ga råd til teamet.

Så er vitenskapen på kanten av en verden der vi kan bevare hjerner i krukker etter døden eller blande dem fra en kropp til en annen? Ikke egentlig. Michael Greshko ved National Geographic rapporterer at studien viser at hjerner kan holdes intakte og fungere lenger enn vi trodde, men ikke bevisste eller bevisste.

Det betyr at i stedet for å innlede en tid med sci-fi-kroppsbytter, er studien mer sannsynlig at forskere kan studere hjernesykdommer og sykdommer bedre. "Vi er veldig begeistret for dette som en plattform som kan hjelpe oss med å bedre forstå hvordan vi skal behandle mennesker som har hatt hjerteinfarkt og har mistet normal blodstrøm til hjernen, " Khara Ramos, direktør for nevroetisk program ved USAs nasjonale Institute of Neurological Disorders and Stroke forteller Greshko. "Det forbedrer virkelig vår evne til å studere celler slik de eksisterer i forbindelse med hverandre, på den tredimensjonale, store, kompliserte måten."

Forskerne sier at de ikke har noen intensjon om å bringe hjerner tilbake til bevissthet og tar smerter for å sikre at det ikke skjer. I stedet håper de å fortsette å jobbe med BrainEx-systemet for å forlenge levetiden til disse hjernen.

Fortsatt reiser hele konseptet juridiske og etiske spørsmål for mange, og bringer det langvarige konseptet om hjernedød under mikroskopet. "Vi hadde klare linjer mellom 'dette er i live' og 'dette er dødt', " forteller bioetiker Nita A. Farahany ved Duke University til Gina Kolata ved The New York Times . “Hvordan tenker vi nå på denne midtkategorien" delvis i live "? Vi trodde ikke det kunne eksistere. ”

I en medfølgende kommentar til papiret antyder Farahany og hennes kolleger at denne studien nødvendiggjør etablering av nye retningslinjer, som å bruke nevrale blokkeringer og holde bedøvelse hendig under denne typen forskning. De foreslår også at åpenhet er øverst på listen, og at et utvalg bør opprettes for å utarbeide retningslinjer og diskutere etiske spørsmål ettersom nevrovitenskap skyver grensene for det vi trodde var mulig.

Forskere gjenopplivet celler i døde grisehjerner