Επιστήμονες «ξαναζωντάνεψαν» κυτταρικές λειτουργίες σε όργανα νεκρών χοίρων

Επιστήμονες «ξαναζωντάνεψαν» τις κυτταρικές λειτουργίες σε όργανα νεκρών γουρουνιών Facebook Twitter
Φωτ.: Unsplash.
0

Λίγα λεπτά μετά τον τελευταίο χτύπο της καρδιάς, μια αλληλουχία βιοχημικών γεγονότων, που πυροδοτούνται από την έλλειψη της κυκλοφορίας του αίματος, του οξυγόνου και των θρεπτικών συστατικών, αρχίζει να καταστρέφει τα κύτταρα και τα όργανα ενός σώματος.

Όμως επιστήμονες στις ΗΠΑ έδειξαν ότι αυτή η διαδικασία δεν είναι ανάγκη να συμβεί τόσο γρήγορα μετά τον θάνατο. Οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα σύστημα χορήγησης οξυγόνου και ενός ειδικά σχεδιασμένου προστατευτικού υγρού που μπορεί να αποκαταστήσει μετά τον θάνατο μερικές σημαντικές μοριακές και κυτταρικές λειτουργίες σε διάφορα ζωτικά όργανα. Τα πειράματα έδειξαν ότι είναι δυνατό να αποκατασταθεί η κυκλοφορία του αίματος και να διατηρηθούν εν λειτουργία ιστοί σε χοίρους, όταν η διαδικασία αποκατάστασης ξεκινήσει μια ώρα από τον θάνατο των ζώων.

Οι επιστήμονες ευελπιστούν ότι η νέα μέθοδος μπορεί να αυξήσει τη διαθεσιμότητα οργάνων προς μεταμόσχευση, καθώς επίσης να βοηθήσει στη βελτιωμένη αντιμετώπιση σοβαρών εγκεφαλικών επεισοδίων και εμφραγμάτων, μολονότι χρειάζεται περαιτέρω έρευνα για να διερευνηθούν σε βάθος οι δυνητικές εφαρμογές της.

Όταν σταματάει η κυκλοφορία του αίματος στους ανθρώπους και στα άλλα θηλαστικά, η έλλειψη οξυγόνου και θρεπτικών συστατικών πυροδοτεί μια σειρά διαδικασιών που οδηγούν στον κυτταρικό θάνατο και στη βλάβη των οργάνων. Μέθοδοι για τη διατήρηση ιστών έχουν αναπτυχθεί για μεμονωμένα όργανα, αλλά έως τώρα είχε αποδειχθεί πολύ δύσκολο να γίνουν τέτοιες παρεμβάσεις σε επίπεδο ολόκληρου του σώματος.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή νευροεπιστήμης Νέναντ Σέσταν της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Γιέηλ, οι οποίοι έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Nature», προσάρμοσαν μια προϋπάρχουσα τεχνολογία τους, το σύστημα BrainEx που είχε αναπτυχθεί το 2019 για να αποκαθιστά λειτουργίες του νεκρού εγκεφάλου, έτσι ώστε πλέον να μπορεί να αποκαθιστά μετά τον θάνατο μερικές λειτουργίες σε όλο το σώμα μεγάλων θηλαστικών όπως οι χοίροι.

«Δεν πεθαίνουν όλα τα κύτταρα αμέσως, υπάρχει μια πιο παρατεταμένη σειρά γεγονότων. Είναι μια διαδικασία στην οποία μπορείς να επέμβεις, να τη σταματήσεις και να αποκαταστήσεις ορισμένες κυτταρικές λειτουργίες», δήλωσε ο νευροεπιστήμονας δρ Ντέηβιντ Αντρίγιεβιτς του Γιέηλ.

Το νέο αναβαθμισμένο σύστημα με την ονομασία OrganEx συνδέεται στο κυκλοφορικό σύστημα και διοχετεύει στο νεκρό σώμα ένα πειραματικό υγρό (cryoprotective perfusate) που περιέχει διάφορες ουσίες, οι οποίες αντισταθμίζουν τις καταστροφικές μεταβολικές και άλλες ανισορροπίες που οφείλονται στη διακοπή της ροής του αίματος. Το σύστημα δοκιμάστηκε με επιτυχία σε χοίρους μια ώρα μετά τον θάνατό τους από καρδιακή ανακοπή.

Έξι ώρες μετά, διαπιστώθηκε ότι το OrganEx διατήρησε ακέραιους αρκετούς ιστούς, μείωσε τον κυτταρικό θάνατο και αποκατέστησε επιλεγμένες μοριακές και κυτταρικές διαδικασίες σε πολλαπλά όργανα, όπως στην καρδιά (η οποία εμφάνισε ξανά ηλεκτρική δραστηριότητα και ικανότητα σύσπασης), στον εγκέφαλο (πάντως δεν διαπιστώθηκε οργανωμένη ηλεκτρική δραστηριότητά του που να αποτελεί ένδειξη συνείδησης), στο ήπαρ, στο πάγκρεας, στα νεφρά και στους μυς (ιδίως της κεφαλής και του λαιμού). Σε σύγκριση με την αποτελεσματικότητα ενός πιο παραδοσιακού συστήματος οξυγόνωσης (Extracorporeal Membrane Oxygenation System-ECMO), τα όργανα που συνδέθηκαν στο OrganEx, εμφάνισαν λιγότερα σημάδια αιμορραγίας ή διόγκωσης ιστών.

«Κάτω από το μικροσκόπιο ήταν δύσκολο να διακρίνει κανείς τη διαφορά ανάμεσα σε ένα υγιές όργανο και σε ένα όργανο που είχε συνδεθεί στο OrganEx μετά τον θάνατο», ανέφεραν οι ερευνητές. Τόνισαν πάντως ότι είναι αναγκαία η περαιτέρω κλινική μελέτη και ανάπτυξη του συστήματος, έτσι ώστε να διασφαλιστεί η ασφάλειά του και να κατανοηθεί πλήρως το δυναμικό του OrganEx, όσον αφορά την κυτταρική αναζωογόνηση μετά τον θάνατο ή τη διακοπή της κυκλοφορίας του αίματος.

Η δωρεά οργάνων μετά τον θάνατο μπορεί να διακριθεί σε δύο κατηγορίες: μετά από κυκλοφορικό θάνατο ή μετά από εγκεφαλικό θάνατο. Στη δεύτερη περίπτωση οι δότες δεν είχαν εγκεφαλική λειτουργία, αλλά είχαν ανέπαφη κυκλοφορία του αίματος. Στην πρώτη περίπτωση, όσοι γίνονται δότες οργάνων, έχουν σοβαρή μη αναστρέψιμη εγκεφαλική βλάβη και παράλληλα διατηρούνται εν ζωή με αναπνευστική και κυκλοφορική μηχανική υποστήριξη.

Τα όργανα που προέρχονται από δότες μετά από κυκλοφορικό θάνατο και αφού έχει σταματήσει πια η λειτουργία των μηχανημάτων υποστήριξης, έχουν υποστεί βλάβες λόγω της προηγούμενης στέρησης οξυγόνου, γι' αυτό η μεταμόσχευση τέτοιων οργάνων οδηγεί σε χειρότερη έκβαση σε σχέση με τα όργανα που προέρχονται από δότη που υπέστη εγκεφαλικό θάνατο. Είναι συνεπώς σημαντικό να βρεθεί τρόπος για τη μεταθανάτια αποκατάσταση της λειτουργίας οργάνων προς μεταμόσχευση, κάτι που υπόσχεται το νέο σύστημα OrganEx.

Με πληροφορίες από ΑΠΕ-ΜΠΕ

Τech & Science
0

ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ

PFAS ΠΑΝΤΟΤΙΝΑ ΧΗΜΙΚΑ ΠΑΙΔΙΑ ΛΕΥΧΑΙΜΙΑ

Τech & Science / Η πρώιμη έκθεση των παιδιών στα «παντοτινά χημικά» συνδέεται με κίνδυνο εμφάνισης λευχαιμίας

Tα «παντοτινά χημικά» βρίσκονται μεταξύ άλλων σε πόσιμο νερό, δοχεία τροφίμων και ποτών, αντικολλητικά μαγειρικά σκεύη και υφάσματα ανθεκτικά στους λεκέδες
THE LIFO TEAM
Η Canva ζήτησε συγγνώμη επειδή AI εργαλείο της άλλαζε τη λέξη «Palestine» σε «Ukraine»

Τech & Science / Η Canva ζήτησε συγγνώμη επειδή AI εργαλείο της άλλαζε τη λέξη «Palestine» σε «Ukraine»

Το Magic Layers, νέο εργαλείο τεχνητής νοημοσύνης της Canva, φέρεται να αντικαθιστούσε τη λέξη «Palestine» με «Ukraine» σε σχέδια χρηστών. Η εταιρεία είπε ότι διόρθωσε το πρόβλημα και προσθέτει νέους ελέγχους για να μην επαναληφθεί.
THE LIFO TEAM
ΔΕΠΥ ΠΑΙΔΙΑ

Τech & Science / ΔΕΠΥ: Εργαλείο τεχνητής νοημοσύνης θα μπορούσε να βοηθήσει στην έγκαιρη διάγνωση στα παιδιά

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το σύστημα τεχνητής νοημοσύνης μπορούσε να εντοπίζει με ακρίβεια πρώιμα προειδοποιητικά σημάδια της Διαταραχής Ελλειμματικής Προσοχής και Υπερκινητικότητας, γεγονός που θα μπορούσε να επιτρέψει στα παιδιά να λάβουν την απαραίτητη υποστήριξη πολύ νωρίτερα
THE LIFO TEAM
Η Τέιλορ Σουίφτ θέλει να κατοχυρώσει τη φωνή της πριν την αντιγράψει η τεχνητή νοημοσύνη

Τech & Science / Η Τέιλορ Σουίφτ θέλει να κατοχυρώσει τη φωνή της πριν την αντιγράψει η τεχνητή νοημοσύνη

Η Τέιλορ Σουίφτ κατέθεσε αιτήσεις για την κατοχύρωση δύο ηχητικών αποσπασμάτων της φωνής της και μίας φωτογραφίας της από τη σκηνή, σε μια κίνηση που συνδέεται με την ανησυχία για AI deepfakes, ψεύτικες διαφημίσεις και μη εξουσιοδοτημένες χρήσεις της εικόνας της.
THE LIFO TEAM
Οι influencers αντικαθιστούν τον εαυτό τους με AI κλώνους

Τech & Science / Οι influencers αντικαθιστούν τον εαυτό τους με AI κλώνους

Από τον Κάμπι Λέιμ μέχρι τον Άντι Κόεν, τα AI «ψηφιακά δίδυμα» δημιουργών και celebrities γίνονται το νέο προϊόν για brands, πλατφόρμες και talent agencies. Η υπόσχεση είναι λιγότερο burnout και περισσότερες εμπορικές ευκαιρίες. Ο κίνδυνος, όμως, είναι πολύ μεγαλύτερος: οι creators να χάσουν τον έλεγχο της ίδιας τους της εικόνας.
THE LIFO TEAM
Σχεδόν τα μισά τραγούδια που ανεβαίνουν καθημερινά στο Deezer είναι φτιαγμένα από AI

Τech & Science / Σχεδόν τα μισά τραγούδια που ανεβαίνουν καθημερινά στο Deezer είναι φτιαγμένα από AI

Η τεχνητή νοημοσύνη υπογράφει πλέον το 44% των νέων uploads στο Deezer, όμως πίσω από τα 75.000 καθημερινά tracks κρύβεται ένα παράδοξο: η πραγματική ακροαματικότητα παραμένει οριακή, ενώ τα περισσότερα streams αποδεικνύονται πλασματικά, αφήνοντας τους δημιουργούς χωρίς έσοδα.
THE LIFO TEAM
ΔΙΑΣΤΗΜΑ ΣΕΛΗΝΗ ΚΙΝΑ ΗΠΑ

Τech & Science / «Η χελώνα και ο λαγός»: θα νικήσει η Κίνα τις ΗΠΑ στον «αγώνα» επιστροφής στη Σελήνη;

Οι αντίπαλες υπερδυνάμεις εντείνουν τις προετοιμασίες για μια επανδρωμένη προσγείωση στη Σελήνη, σχεδόν έξι δεκαετίες μετά το πρώτο βήμα στον φυσικο δορυφόρο της Γης
THE LIFO TEAM