Vědci z Yaleovy univerzity udrželi prasečí mozky naživu mimo tělo ještě několik hodin po smrti. Článek Obnovení mozkového oběhu a buněčných funkcí několik hodin po smrti vysvětluje experiment s použitím prasečích mozků, který může vnést světlo do výzkumu poškození mozku. Časopis Nature zveřejněno dne 17. dubna.

"Po většinu lidské historie byla smrt velmi jednoduchá," říká Christof Koch. Je prezidentem a hlavním vědeckým pracovníkem Allenova institutu pro vědu o mozku v Seattlu ve státě Washington. "Nyní se musíme ptát, co je nezvratné." 

Mezi neurony v těchto mozcích neprobíhá žádná komunikace, takže zde nebylo žádné vědomí. Ale buňky byly živé - a to samo o sobě je velmi důležitý objev.

"Dřívější poznatky ukázaly, že buňky v podstatě během několika minut projdou procesem buněčné smrti." řekl Nenad Sestan, neurolog z Yaleovy univerzity, který výzkum vedl, na tiskové konferenci. "Ukazujeme, že proces buněčné smrti probíhá postupně a některé z těchto procesů lze buď oddálit, zachovat, nebo dokonce zvrátit."

Experiment s poškozením mozku

Podle časopisu Nature Magazine vědci testovali, jak dobře si mozky vedou během šesti hodin. Zjistili, že neurony a další mozkové buňky obnovily normální metabolické funkce, například spotřebu cukru a produkci oxidu uhličitého. Zdálo se také, že imunitní systém mozků funguje. Struktura jednotlivých buněk a částí mozku byla zachována. Naproti tomu buňky v kontrolních mozcích, které nedostávaly roztok bohatý na živiny a kyslík, se zhroutily. A když vědci aplikovali elektřinu na vzorky tkáně z ošetřených mozků, zjistili, že jednotlivé neurony mohou stále přenášet signál.

Vědci vytvořili systém nazvaný BrainEx, který je speciálně navržen tak, aby tlumil některé procesy zodpovědné za degradaci tkáně v posmrtných mozcích. Systém zahrnuje čerpání roztoku zvaného perfuzát BEx. Roztok je patentovaná směs ochranných, stabilizačních a kontrastních látek, která funguje jako náhrada krve. Perfuzát také obsahuje chemické látky, které zastavují oxidaci tělesné tkáně, což zastavuje apoptózu. Obsahuje také blokátor nervové aktivity, jehož účel je dvojí. Roztok napumpovali do izolovaných hlavních mozkových tepen při normální tělesné teplotě.

 

prasata
Obrázek v článku ukazuje, jak byl k zařízení BEx připojen celý mozek. Připojení prasečího mozku k perfuznímu systému bylo provedeno pomocí arteriálních linek. 

 

Výzkumníci použili přibližně 300 prasečích hlav z jatek amerického ministerstva zemědělství. Po optimalizaci technologie připojil tým k systému BrainEx 32 prasečích mozků. Připojení provedli 4 hodiny po usmrcení prasat a po vyjmutí mozků z lebek. Tato počítačová síť čerpadel, ohřívačů a filtrů řídila průtok, teplotu a patentovaný roztok perfuzátu po dobu šesti hodin.

Infografika pro pochopení experimentu

 

náhled_77833 (2)

 

Infografiku jsem vytvořil pomocí Mind the Graph. Pokud chcete použít atraktivní vědecké ilustrace, abyste svým výzkumem oslovili více lidí, můžete použít i mind the Graph!

náhled_250

Související články
logo-odběr

Přihlaste se k odběru našeho newsletteru

Exkluzivní vysoce kvalitní obsah o efektivním vizuálním
komunikace ve vědě.

- Exkluzivní průvodce
- Tipy pro návrh
- Vědecké novinky a trendy
- Výukové programy a šablony