aA
Mokslininkams pavyko trumpai akimirkai atkurti gyvybę mirštančiose žmogaus akies ląstelėse. Norėdami geriau suprasti, kaip nervinės ląstelės žūsta dėl deguonies trūkumo, amerikiečių tyrėjai išmatavo tinklainės ląstelių aktyvumą žmogaus ir pelės akyse netrukus po jų mirties.
Akis. 8thstar/Wikipedia nuotr.
Akis. 8thstar/Wikipedia nuotr.

Neįtikėtina, bet šiek tiek pakeitus terpę, kurioje buvo audinys, net ir praėjus kelioms valandoms mokslininkams pavyko atkurti ląstelių gebėjimą komunikuoti tarpusavyje.

Šviesa dirginamos tinklainės net ir po žmogaus mirties skleidė specifinius elektrinius signalus, vadinamus B bangomis. Šios bangos aptinkamos ir gyvose tinklainėse. Jų buvimas rodo vykstančią komunikaciją tarp visų geltonosios dėmės ląstelių sluoksnių, o būtent šios ląstelės ir leidžia mums regėti.

Tai pirmas kartas, kai mirusio donoro akys taip sureagavo į šviesą. Kai kurie ekspertai jau išreiškė abejonių, ar tikrai centrinės nervų sistemos mirtis yra negrįžtama.

„Mums pavyko pažadinti fotoreceptorių ląsteles žmogaus geltonojoje dėmėje. Ši dėmė yra tinklainės dalis, atsakinga už centrinį regėjimą ir gebėjimą matyti smulkias detales bei spalvas. Akyse, praėjus ne daugiau nei penkioms valandoms po donoro mirties, šios ląstelės sureagavo į ryškią šviesą ir spalvotą šviesą, taip pat ir į labai silpnus šviesos blyksnius“, – teigia Jutos universiteto biomedicinos mokslininkė Fatima Abbas.

Po žmogaus mirties galima išsaugoti kai kuriuos organus ir juos persodinti. Tačiau, nutrūkus kraujotakai, visa centrinė nervų sistema reaguoti nustoja itin greitai, tad donavimo laikotarpis nebūna ilgas.

Tačiau ne visų tipų neuronai nustoja funkcionuoti vienodu greičiu. Priklausomai nuo vietos ir ląstelių tipo, įsijungia skirtingi išgyvenimo mechanizmai, tad smegenų mirties klausimas tampa daug sudėtingesnis.

Stulbinantis eksperimentas laboratorijoje: mokslininkai po mirties atkurė žmogaus akių veiklą
© Shutterstock

Sužinoję, kaip tam tikri nervų sistemos audiniai susidoroja su deguonies netekimu, galėtume suprasti, kaip atkurti prarastas smegenų funkcijas.

Mokslininkai šioje srityje jau gali pasigirti šokia tokia sėkme. Tyrėjai iš Jeilio universiteto išgarsėjo 2018 m., kai jiems pavyko išlaikyti kiaulės smegenų gyvybingumą net 36 valandas po gyvulio mirties.

Praėjus keturioms valandoms po mirties, mokslininkams netgi pavyko sukelti nedidelę smegenų reakciją, nors ši ir nebuvo tokia tvarkinga ar visa apimanti, kad ją būtų galima išmatuoti elektroencefalograma (EEG).

Tokie įspūdingi pasiekimai užfiksuoti mokslininkams sustabdžius spartų žinduolių neuronų irimą, o tai pavyko panaudojus dirbtinį kraują, šildytuvus ir specialius siurblius deguonies bei maistinių medžiagų apytakai atstatyti.

Panašu, kad dabar panašų metodą galima pritaikyti ir pelėms bei žmogaus akims.

Atkūrę deguonies ir kai kurių maistinių medžiagų tiekimą organų donoro akyse, Jutos universiteto ir Scripps tyrimų instituto mokslininkai sugebėjo po mirties sukelti sinchroninį neuronų aktyvumą.
„Mums pavyko priversti tinklainės ląsteles komunikuoti tarpusavyje taip, kaip jos paprastai bendrauja gyvoje akyje, užtikrindamos mūsų regėjimą. Anksčiau tyrėjams pavyko donorų akyse atkurti itin ribotą elektrinį aktyvumą, tačiau to niekada nepavyko padaryti geltonojoje dėmėje. Ir tuo labiau ne tokia apimtimi, kaip pavyko šį kartą“, – sako Jutos universitete dirbantis regos tyrinėtojas Fransas Vinbergas.

Iš pradžių eksperimentų metu tinklainės ląstelės į šviesą reaguodavo iki penkių valandų po mirties. Tačiau itin svarbūs tarpląsteliniai B bangų signalai greitai nutrūkdavo, greičiausia, dėl deguonies trūkumo.

Net ir tuomet, kai tinklainės audinys buvo kruopščiai apsaugotas nuo deguonies trūkumo, mokslininkams nepavyko visiškai atkurti stiprių B bangų.

Žinoma, laikinas tinklainės ląstelių atgaivinimas nereiškia, kad donoro akies obuoliai galėjo iš tiesų regėti, nes visaverčiam regos pojūčio ir suvokimo atkūrimui reikalingi aukštesni regos centrai smegenyse.

Remiantis dalimi apibrėžimų, smegenų mirtis įvyksta tuomet, kai išnyksta sinchroninis neuronų aktyvumas. Vadovaujantis tokiu apibrėžimu, šiame tyrime tirtos žmogaus tinklainės dar nebuvo visiškai mirusios.

Akis. Kamil Saitov/Wikipedia nuotr.
Akis. Kamil Saitov/Wikipedia nuotr.

„Tinklainė yra centrinės nervų sistemos dalis, tad šiame tyrime atstatyta B banga kelia klausimą, ar smegenų mirtis pagal šiuo metu taikomą apibrėžimą yra tikrai negrįžtama“, – rašo tyrimo autoriai.
Pavykęs bandymas specializuotas neuronų ląsteles – fotoreceptorius – atstatyti bent tam tikra apimtimi suteiktų vilties, kad ateityje transplantacijos gali padėti atkurti regą sergantiesiems akių ligomis.

Tačiau tai – dar tolima ateitis. Persodintos donoro tinklainės ląstelės ir audinio lopai turi sklandžiai įsilieti į recipiento tinklainės grandines, o tai yra didžiulis iššūkis, su kuriuo mokslas jau kurį laiką bando susidoroti.

Iki tol teks verstis su donorų akimis ir gyvūnų modeliais, o B bangų tyrimas galėtų padėti nustatyti, ar persodintas tinklainės audinys yra gyvybingas.

„Dabar mokslas gali tyrinėti žmogaus regą taip, kaip tai nėra įmanoma su laboratoriniais gyvūnais, – pažymi F. Vinbergas. – Tikimės, kad tokie daug vilčių keliantys tyrimai ir atsiveriančios naujos galimybės motyvuos organų donorų draugijas, donorus bei akies ragenos donorystės bankus“.

Tyrimas paskelbtas žurnale „Nature“.

Šaltiniai:

https://www.nature.com/articles/s41586-022-04709-x

https://www.sciencealert.com/scientists-have-seen-a-twinkle-of-life-in-human-donor-eyes-after-death

www.DELFI.lt
Griežtai draudžiama DELFI paskelbtą informaciją panaudoti kitose interneto svetainėse, žiniasklaidos priemonėse ar kitur arba platinti mūsų medžiagą kuriuo nors pavidalu be sutikimo, o jei sutikimas gautas, būtina nurodyti DELFI kaip šaltinį.
Įvertink šį straipsnį
Norėdami tobulėti, suteikiame jums galimybę įvertinti skaitomą DELFI turinį.
(13 žmonių įvertino)
3.8462

Iš kosmoso grįžusių astronautų organizmuose aptikti grėsmingi pokyčiai: vos per mėnesį – negrįžtami procesai kauluose abejoja dėl žmonių skrydžių į Marsą – misija gali būti neįmanoma (1)

Misijų kosmose metu astronautai netenka itin reikšmingos dalies kaulų masės – prarastias...

Mokslininkai pradės beprecedentį branduolinį eksperimentą: didžiausias dalelių greitintuvas pasaulyje bus paleistas iki šiol neregėta galia

Didysis hadronų priešpriešinių srautų greitintuvas (Large Hadron Collider, LHC), kuriame atlikti...

Lietuvių mokslininkai ir menininkas sukūrė pirmąjį paveikslą su DNR

Du Lietuvos mokslininkai, genetikai Lukas Žemaitis ir Ignas Galminas su menininku Tadu Sokolovu...

Į septynių kilometrų gylį vandenyne nusileidę tyrėjai aptiko II pasaulinio karo mūšiuose dingusį laivą: jo vietos iki šiol nežinojo niekas  tai giliausiai nuskendęs laivas pasaulyje

Filipinų jūroje, beveik 7 km gylyje, mokslininkai aptiko giliausiai kada nors nuskendusį laivą....

Sprogus atominei bombai chemikas perspėja nedaryti vienos grubios klaidos: užteks muilo ir vandens (7)

Jeigu dėl vienokios ar kitokios priežasties atsidursite situacijoje, kai prireiks skubiai nuo savo...

Top naujienos

Karo ekspertai: be įprastų ginklų rusai pradėjo naudoti kitas kovos priemones – anksčiau tai pasitaikydavo retai (6)

Pilietinio gynybos ir saugumo analizės centro „Locked N’ Loaded“ ekspertų teigimu, pasirodė...

Šiauliuose nužudyta ir į kilimą susukta paauglė neturėjo artimųjų, kurie ją apgintų (2)

Vėlų pirmadienio vakarą Šiauliuose įvykdyta žmogžudystė sukrėtė visą Lietuvą. Valstybės...

Nauja COVID-19 banga grįžta anksčiau: sergamumas šį birželį Lietuvoje 10 kartų didesnis už pernykštį

Nauja koronaviruso banga grįžta anksčiau nei tikėtasi. Turistų labiausiai pamėgtos Europos...

Ukrainos frontas tiesiogiai: rusai lupa artilerija, o to gero pas juos kol kas – be limito (5)

„Do garmat! („prie patrankų“ – ukr.)“, – aidi artilerijos karininko komanda. Dvi grupės...

Tiesioginė transliacija / Delfi tema. Ar Baltarusija gali įsitraukti į Rusijos karą prieš Ukrainą?

Vakarų nepripažįstamas Baltarusijos autoritarinis vadovas Aliaksandras Lukašenka šeštadienį...

Saulės elektrinę ant savo stogo įsirengusi vilniečių šeima pataria nekartoti jų klaidos: įvertinkite tai iš anksto

Augant ir elektros kainai, ir vartojimui, gyventojai ne tik skuba įsirengti saulės elektrines, bet...

Rusijoje – pasiūlymas pakeisti ir Kaliningrado, ir visos srities pavadinimą (19)

Partijos „Teisinga Rusija – už tiesą“ pirmininkas Sergejus Mironovas pasiūlė pakeisti...

Karas Ukrainoje. Ukrainos kariai planuoja kontrpuolimą šalies pietuose Arestovičius: tai buvo paskutinė Rusijos pergalė Ukrainos teritorijoje (1)

Nuo karo pradžios vasario 24-ąją Rusijos kariuomenė Ukrainoje sunaikino maždaug 80 tūkst....

Šiurpą keliantį paauglės nužudymą tiriantys prokurorai prašys teismo suimti visus keturis įtariamuosius

Šiaulių apygardos prokuratūros prokuratūra praneša, kad kartu su Šiaulių apskrities vyriausiojo...

Keturių darbo dienų savaitė – kaip tai paveiks darbo užmokestį ir ar bus skaičiuojami viršvalandžiai? (1)

Šiltuoju sezonu vis daugiau įmonių pereina į trumpesnės darbo savaitės modelį ir darbuotojams...