Oamenii de știință au reușit să readucă la viață ochii umani aflați pe moarte

Oamenii de știință au reușit să readucă la viață, pentru un timp scurt, celulele ochiului uman aflate pe moarte. Pentru a înțelege mai bine modul în care celulele nervoase cedează la lipsa de oxigen, o echipă de cercetători americani a măsurat activitatea în celulele din retina oamenilor și șoarecilor, la scurt timp după moarte.

În mod uimitor, cu câteva modificări ale mediului țesutului, specialiștii au reușit să revigoreze capacitatea celulelor de a comunica câteva ore mai târziu. Atunci când sunt stimulate de lumină, retinele post-mortem s-au dovedit a emite semnale electrice specifice, cunoscute sub numele de unde B, indică Science Alert.

• Cercetătorii au reușit să măsoare viteza gândirii umane
• Pliculețele de ceai eliberează milioane de microplastice, care pătrund în celulele intestinale umane

Aceste unde au fost observate și la retina subiecților vii, ceea ce indică o comunicare între toate straturile celulelor maculare – cele care ne permit vederea. Este pentru prima dată când ochii donatorilor umani decedați au răspuns vreodată la lumină în acest fel, iar unii experți pun la îndoială natura ireversibilă a morții în sistemul nervos central.

Ochii vii și după moarte

„Am putut trezi unele celule fotoreceptoare din macula umană, care este acea parte a retinei responsabilă pentru vederea centrală, dar și pentru abilitatea de a vedea detaliile fine și culorile”, explică Fatima Abbas, cercetător biomedical la Universitatea din Utah. „În ochii obținuți cu până la cinci ore după moartea unui donator de organe, aceste celule au răspuns la lumină puternică, lumini colorate și chiar fulgerări foarte slabe”.

După moarte este posibil să se salveze unele organe din corpul uman pentru transplant. Dar după ce circulația încetează, sistemul nervos central în ansamblul său, nu mai răspunde atât de repede laorice formă de recuperare pe termen lung. Cu toate acestea, nu toate tipurile de neuroni eșuează în același ritm. Diferite regiuni și diferite tipuri de celule au mecanisme de supraviețuire diferite, ceea ce face ca întreaga problemă a morții cerebrale să fie mult mai complicată decât poate părea la o primă vedere.

Înțelegerea modului în care țesuturile selectate din sistemul nervos fac față unei pierderi de oxigen, ar putea arăta mai multe despre recuperarea funcțiilor cerebrale pierdute. Cercetătorii au avut deja noroc. În 2018, oamenii de știință de la Universitatea Yale au ocupat prima pagină a ziarelor când au ținut creierul de porc în viață până la 36 de ore după moarte. La patru ore postmortem, ei au reușit chiar să stimuleze un răspuns slab, deși nimic amplu care să poată fi măsurat printr-o electroencefalogramă (EEG).

Perspective viitoare de tratamente

Aceste lucruri au fost realizate prin oprirea degradării rapide a neuronilor mamiferelor, folosind sânge artificial, încălzitoare și pompe pentru a restabili circulația oxigenului și a nutrienților. O tehnică similară pare acum posibilă la șoareci și la ochii umani, care este singura parte extrudată a sistemului nervos. Prin restabilirea oxigenării și a unor nutrienți în ochii donatorilor de organe, cercetătorii de la Universitatea din Utah și Scripps Research au reușit să declanșeze activitate sincronă între neuroni după moarte.

„Am reușit să facem celulele retiniene să vorbească între ele, așa cum o fac în ochiul viu, pentru a media vederea umană”, spune cercetătorul Frans Vinberg de la Universitatea din Utah. „Studiile anterioare au restabilit o activitate electrică foarte limitată în ochii donatorilor de organe, dar acest lucru nu a fost niciodată realizat în maculă și nici la amploarea de acum”. Inițial, experimentele au arătat că celulele retiniene au continuat să reacționeze la lumină timp de până la cinci ore după moarte. Cu toate acestea, semnalele cruciale ale undelor B intercelulare au scăzut rapid, aparent din cauza pierderii de oxigen.

Chiar și atunci când țesutul retinian este protejat de privarea de oxigen, cercetătorii nu au reușit să restabilească complet undele B robuste. În plus, stimularea temporară a celulelor retiniene nu înseamnă că globii oculari ai  donatorilor ar putea „vedea”. Centrii vizuali mai înalți din creier sunt necesari pentru a reînvia senzația și percepția vizuală completă. Cu toate acestea, unele definiții ale „morții cerebrale” necesită o pierdere a activității sincrone între neuroni. Dacă această definiție este acceptată, atunci retinele umane din studiul actual nu erau încă complet moarte.

Un pas înainte pentru înțelegerea ochilor umani

„Deoarece retina face parte din sistemul nervos central, restaurarea undei B în acest studiu, ridică întrebarea dacă moartea cerebrală, așa cum este definită în prezent, este cu adevărat ireversibilă”, scriu autorii. Dacă neuronii specializați, cunoscuți sub numele de fotoreceptori, pot fi reînviați într-o anumită măsură, atunci apare speranță pentru transplanturi viitoare care ar putea ajuta la restabilirea vederii la cei cu boli oculare.

Acea zi însă, este încă departe. Celulele transplantate și peticele retinei unui donator ar trebui să fie într-un fel integrate perfect în circuitele retiniene existente, ceea ce este o provocare descurajantă pe care oamenii de știință. „Comunitatea științifică poate studia acum vederea umană în moduri care pur și simplu nu sunt posibile cu animalele de laborator”, spune Vinberg.

„Sperăm că acest lucru va motiva grupurile donatoare de organe, donatorii de organe și băncile de ochi, ajutându-le să înțeleagă noile posibilități interesante pe care le oferă acest tip de cercetare”.

Vă mai recomandăm și:

Unii oameni cu ADHD ar putea avea, de fapt, o tulburare a „visării cu ochii deschiși”

Oamenii de ştiinţă de la Oxford au inventat un material cu implicaţii uriaşe asupra pacienţilor cu boli ale sistemului nervos central

Schimbările din creierul astronauților persistă luni întregi după întoarcerea pe Pământ

O legătură mai puțin cunoscută. Ce poate dezvălui retina despre sănătatea creierului tău?