Όλα τα έμβια όντα εκπέμπουν ένα παράξενο φως που συνδέεται με τη ζωτική τους ενέργεια και εξαφανίζεται όταν πεθαίνουν, σύμφωνα με νέα μελέτη που ενδέχεται να οδηγήσει σε ένα ισχυρό εργαλείο ιατρικής διάγνωσης.
Οι ζωντανοί οργανισμοί λειτουργούν ουσιαστικά ως πολύπλοκα βιοχημικά εργαστήρια, στα οποία ο μεταβολισμός τροφοδοτεί τις ζωτικές λειτουργίες. Ένα παραπροϊόν αυτού του μεταβολισμού είναι μια ομάδα ιδιαίτερα δραστικών μορίων που περιέχουν οξυγόνο και ονομάζονται δραστικές μορφές οξυγόνου (ROS - Reactive Oxygen Species). Η υπερβολική παραγωγή ROS μπορεί να προκαλέσει αυτό που είναι γνωστό ως οξειδωτικό στρες, το οποίο επάγει διεργασίες μεταφοράς ηλεκτρονίων μεταξύ χημικών ουσιών στο σώμα, που συνδέονται με αυτή τη λάμψη, όπως εξηγούν οι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Κάλγκαρι στον Καναδά.
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό The Journal of Physical Chemistry Letters, καταγράφει το φαινόμενο αυτής της ασθενικής λάμψης, γνωστής ως εξαιρετικά ασθενής εκπομπή φωτονίων (UPE - Ultraweak Photon Emission) ή βιοφωτονική εκπομπή, σε ποντίκια.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα ζωντανά ποντίκια εξέπεμπαν σημαντικά ισχυρότερη UPE, σε σύγκριση με ποντίκια που είχαν πρόσφατα θανατωθεί. Αντιθέτως, στα φυτά, η ένταση της UPE μεταβαλλόταν ανάλογα με την έκθεσή τους σε παράγοντες στρες, όπως οι μεταβολές θερμοκρασίας, οι τραυματισμοί ή οι χημικές επεξεργασίες.
Προηγούμενες μελέτες υποδεικνύουν ότι οι ROS μπορεί να είναι το «κλειδί» για αυτή τη λάμψη, η οποία χαρακτηρίζεται από την αυθόρμητη εκπομπή φωτός πολύ χαμηλής έντασης, αόρατου στο ανθρώπινο μάτι.
Το ασθενές αυτό φως εμπίπτει στο φάσμα μεταξύ 200 και 1.000 νανομέτρων και έχει παρατηρηθεί σε όλα τα είδη ζωής – από μονοκύτταρους οργανισμούς και βακτήρια μέχρι φυτά, ζώα και ανθρώπους. Ωστόσο, λίγα είναι γνωστά για την επίδραση του θανάτου ή του στρες στην UPE.
Η πρόσφατη μελέτη συνέκρινε αυτή τη λάμψη σε ζώντα και νεκρά ζώα, ενώ ταυτόχρονα απεικόνιζε τις επιδράσεις της θερμοκρασίας, των τραυματισμών και των χημικών επεξεργασιών στην UPE των φυτών. Οι επιστήμονες ανέπτυξαν σκοτεινούς θαλάμους για να αποκλείσουν κάθε περιβαλλοντικό φωτισμό και χρησιμοποίησαν ειδικά συστήματα κάμερας για την απεικόνιση φυτών και ζώων. Διαπίστωσαν ότι τα ζωντανά ποντίκια παρουσίαζαν ισχυρή εκπομπή φωτός, ενώ η λάμψη από τα θανατωμένα ποντίκια ήταν σχεδόν ανύπαρκτη, παρά το γεγονός ότι και οι δύο ομάδες είχαν την ίδια θερμοκρασία σώματος, 37°C.
«Η έρευνά μας αποκαλύπτει μια σημαντική διαφορά στην UPE μεταξύ ζωντανών και νεκρών ποντικιών», ανέφεραν οι επιστήμονες.
«Στα φυτά παρατηρήσαμε ότι τόσο η αύξηση της θερμοκρασίας όσο και οι τραυματισμοί προκαλούσαν αύξηση στην ένταση της UPE». Οι χημικές επεξεργασίες επίσης άλλαζαν τα χαρακτηριστικά της λάμψης στα φυτά. Η εφαρμογή ενός τοπικού αναισθητικού - της βενζοκαΐνης - στο σημείο τραυματισμού των φυτών, προκάλεσε τη μεγαλύτερη εκπομπή UPE από όλες τις ουσίες που εξετάστηκαν, όπως σημείωσαν οι ερευνητές.
Τα ευρήματα δείχνουν ότι η UPE μπορεί να λειτουργήσει ως ευαίσθητος δείκτης ζωτικότητας στα ζώα και απόκρισης στο στρες στα φυτά. Οι επιστήμονες ελπίζουν ότι η μελέτη θα συμβάλει στην ανάπτυξη της απεικόνισης UPE για μελλοντική έρευνα και κλινική διάγνωση. «Η απεικόνιση UPE προσφέρει τη δυνατότητα μη επεμβατικής απεικόνισης της ζωτικότητας στα ζώα και της απόκρισης των φυτών στο στρες, χωρίς τη χρήση χρωστικών ή άλλων σημάνσεων», δήλωσαν.
Με πληροφορίες από Phys.org, Independent
