Știință

Au înghețat creierul unui șoarece la -196°C și au făcut o constatare neașteptată

Cercetătorii germani au readus la viață neuronii unui șoarece adult după vitrificare la -196°C, deschizând calea către posibila hibernare umană pentru misiuni spațiale.

Neuronii unui șoarece adult au fost readuși la viață după ce au înghețat la minus 196 de grade Celsius. Experimentul, realizat de cercetători germani, a deschis o ușă pe care mulți o credeau sigilată: ce se întâmplă dacă țesutul viu poate fi oprit și repornit fără a se degrada?

Răspunsul, deocamdată limitat la rozătoare, a stârnit deja întrebări despre posibilitatea de a încetini metabolismul uman pentru misiuni spațiale de lungă durată. Tehnica folosită se numește vitrificare.

În loc să lase apa din celule să se transforme în cristale care sfâșie membranele, înghețul se produce atât de rapid încât moleculele de apă își pierd mișcarea fără a forma gheață.

Procedeul nu este nou – clinicile de fertilitate îl aplică deja pentru ovule umane – dar nimeni nu crezuse că un țesut atât de delicat ca cel cerebral al unui mamifer adult poate supraviețui acestui șoc termic.

Studiul, publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences, a fost condus de Alexander German, medic la Spitalul Universitar Erlangen. Echipa sa a tăiat secțiuni de hipocamp – zona creierului responsabilă cu învățarea și memoria – și le-a supus vitrificării.

După decongelare, nu doar că neuronii nu muriseră, dar sinapsele păreau în continuare funcționale. „Țesutul hipocampal al șoarecilor adulți se poate într-adevăr recupera după reîncălzire”, a spus German. Cuvintele lui sugerează o rezistență mult mai mare decât cea pe care o presupunea știința.

De la fragmente de creier la organe întregi

Când cercetătorii au încercat același proces pe creiere întregi de șoarece, semnele de recuperare au fost mai fragile. German a fost precaut: rezultatele nu sunt la fel de solide.

Diferența dintre un fragment și un organ întreg este colosală, iar trecerea la țesutul uman reprezintă un salt și mai mare. Organele mai mari cer metode complet noi de răcire și reîncălzire, iar testele pe animale mai voluminoase sunt abia la început.

Visul hibernării umane, mai aproape ca niciodată?

Totuși, experimentele demonstrează că țesutul nervos poate supraviețui la temperaturi mult mai scăzute decât cele din studiile clasice despre hipotermie. De aici și fascinația pentru hibernarea umană.

Dacă astronauții ar putea intra într-o stare de metabolism aproape oprit, misiunile către Alpha Centauri nu ar mai necesita transportul unor stocuri uriașe de hrană și apă. Resursele s-ar reduce dramatic, iar distanțele s-ar micșora în termeni logici.

Pentru a înțelege cum ar putea funcționa un astfel de mecanism la oameni, oamenii de știință studiază animalele care hibernează în mod natural.

Sandy Martin, cercetătoare la Universitatea Colorado Anschutz, atrage atenția asupra veverițelor de pământ: ele se pot trezi singure din interior chiar dacă mediul rămâne rece.

Sângele lor curge lent, oxigenul ajunge cu greu la țesuturi, dar ciclurile repetate de răcire și încălzire nu produc leziuni permanente. Există și lemurii pitici cu coadă grasă, primate care hibernează fără a fi nevoie să se reîncălzească periodic.

Studierea lor este dificilă – sunt animale vulnerabile în sălbăticie – dar ele dovedesc că primatele au o capacitate înnăscută de a-și încetini metabolismul în siguranță. Martin compară efortul necesar pentru a ajunge la hibernarea umană cu lupta de zeci de ani împotriva HIV.

Finanțarea masivă și cercetarea susținută sunt singurele căi de a transforma acest vis în realitate.

Compania Hiber, cu care colaborează, experimentează deja crioconservarea țesutului cerebral uman – o „arhivă biologică” – și explorează inima ca potențial organ de conservat pentru transplanturi viitoare. German nu se grăbește să promită miracole.

„Munca noastră susține hibernarea umană într-un sens foarte limitat”, a spus el. Dacă ceva devine practic, adaugă el, vor fi mai degrabă stări ușoare, asemănătoare torporului, nu vitrificarea întregului corp.

Chiar și așa, faptul că un creier de șoarece a putut fi înghețat și reînviat la minus 196 de grade Celsius arată că viața suportă limite pe care până acum le credeam de netrecut.

Ți-a plăcut articolul? Dă-l mai departe!

Urmărește-ne pe Facebook

Zilnic, episoade noi din serialul Astăzi în istorie, plus curiozități fascinante din toate domeniile!

Surse și detalii suplimentare

Test de Cultură Generală #11 - Sex (20 de Întrebări)

Lasă un comentariu