Vedci dokázali prebudiť bunky v ľudskom oku aj po smrti pacienta

 

KĽÚČOVÉ ZISTENIA:

• Sietnicové bunky reagovali na svetlo až 5 hodín po smrti pacienta.

• Vedci obnovili komunikáciu medzi neurónmi pomocou špeciálneho roztoku.

• Objavený bol špecifický b-vlnový signál typický pre živé oči.

Výskumný tím z University of Utah a Scripps Research dosiahol prelomový úspech v oblasti bunkovej biológie a oftalmológie. Vedcom sa podarilo oživiť fotoreceptorové bunky v ľudských očiach získaných od darcov niekoľko hodín po ich úmrtí. Tento objav spochybňuje doterajšie predstavy o nezvratnosti smrti centrálneho nervového systému.

Oči sú súčasťou centrálneho nervového systému a ich bunky sú extrémne citlivé na nedostatok kyslíka. Po zastavení srdca dochádza k rýchlemu odumieraniu neurónov v sietnici, čo znemožňuje akúkoľvek ďalšiu aktivitu. Vedci však vyvinuli špeciálnu transportnú jednotku, ktorá dokázala obnoviť okysličenie a prísun živín do tkaniva.

V predchádzajúcich pokusoch sa podarilo oživiť fotoreceptory, ale tie neboli schopné navzájom komunikovať. Tentoraz vedci upravili chemické prostredie tak, aby umožnili prenos elektrických signálov medzi bunkami. Výsledkom bolo zaznamenanie b-vĺn, ktoré sú typickým znakom funkčnej sietnice u živých cicavcov.

Tieto vlny predstavujú elektrickú aktivitu v bipolárnych bunkách, ktoré spracúvajú signály z tyčiniek a čapíkov. Práve schopnosť neurónov komunikovať medzi sebou je kľúčová pre vnímanie obrazu. Experiment ukázal, že ľudská sietnica si dokáže udržať potenciál pre funkčnosť oveľa dlhšie, než sa pôvodne predpokladalo.

Darcovské oči boli odobraté a testované približne 5 hodín po vyhlásení smrti darcu. Po stimulácii zábleskom svetla bunky vyvolali elektrickú reakciu identickú s reakciou v živom tele. Tento úspech otvára nové možnosti pre výskum ochorení, ktoré spôsobujú slepotu u miliónov ľudí na celom svete.

Vedci teraz môžu študovať ľudské videnie v laboratórnych podmienkach bez toho, aby sa museli spoliehať výhradne na zvieracie modely. Myši alebo primáty majú inú štruktúru sietnice, čo často sťažuje aplikáciu výsledkov na ľudí. Priame testovanie na ľudskom tkanive urýchli vývoj nových liečiv a terapií.

Tento objav má význam aj pre oblasť transplantácií a regeneratívnej medicíny. Ak vieme bunky opätovne aktivovať, možno budeme schopní zachrániť zrak pacientom s makulárnou degeneráciou. Pochopenie procesov, ktoré umožňujú bunkám prežiť po smrti, je prvým krokom k ich oprave.

Štúdia tiež vyvoláva dôležité filozofické a etické otázky o definícii smrti mozgu. Ak dokážeme obnoviť komunikáciu v častiach nervovej sústavy po hodinách nečinnosti, mení to náš pohľad na biologické procesy. Smrť sa v tomto kontexte javí skôr ako postupný proces než náhly zlom.

Tím vedcov teraz plánuje vyvinúť metódy na predĺženie životaschopnosti sietnicového tkaniva. Cieľom je vytvoriť prostredie, v ktorom by oči mohli fungovať niekoľko dní mimo ľudského tela. To by umožnilo vykonávať dlhodobé experimenty a testovať účinky experimentálnej liečby v reálnom čase.

Tento výskum predstavuje nádej pre pacientov trpiacich rôznymi formami straty zraku. Každý krok k pochopeniu mechanizmov bunkovej komunikácie nás približuje k dobe, kedy bude slepota liečiteľným stavom. Moderná veda opäť ukázala, že hranice nemožného sú neustále v pohybe.

PREČO JE TO DÔLEŽITÉ: Oživenie sietnicových buniek po smrti otvára cestu k novej liečbe slepoty a pochopeniu neurónov.

Zdroj: sciencing.com foto: ChatGPT