מדענים הצליחו להחזיר מספר תפקודים למוח של חזיר מת

מחזור הדם והפעילות התאית שוחזרו במוח של חזיר ארבע שעות לאחר מותו, אם כי לא באזורים הקוגניטיביים, בניגוד להנחה הסבירה של האופי הבלתי הפיך של תפקודי המוח מרגע המוות

 כתמי אימונופלורסנט עבור נוירונים (NeuN, ירוק), אסטרוציטים (GFAP, אדום) וגרעיני תאים (DAPI, כחול) באזור המוח של ה- H3 של המוח בהיפוקמפוס או unperfused במשך 10 שעות לאחר המוות (משמאל) ולאחר שימוש בטכנולוגית BrainEx (ימין). 10 שעות לאחר המוות, נוירונים ואסטרוציטים עוברים בדרך כלל התפוררות תאית, אלא אם כן מצילים אותם בעזרת מערכת BrainEx. קרדיט: סטפנו ג. דניאלה , Zvonimir Vrselja; מעבדת Sestan; בית הספר לרפואה, ייל

כתמי אימונופלורסנט עבור נוירונים (NeuN, ירוק), אסטרוציטים (GFAP, אדום) וגרעיני תאים (DAPI, כחול) באזור המוח של ה- H3 של המוח בהיפוקמפוס או unperfused במשך 10 שעות לאחר המוות (משמאל) ולאחר שימוש בטכנולוגית BrainEx (ימין). 10 שעות לאחר המוות, נוירונים ואסטרוציטים עוברים בדרך כלל התפוררות תאית, אלא אם כן מצילים אותם בעזרת מערכת BrainEx.
קרדיט: סטפנו ג. דניאלה , Zvonimir Vrselja; מעבדת Sestan; בית הספר לרפואה, ייל

מחזור הדם והפעילות התאית שוחזרו במוח של חזיר ארבע שעות לאחר מותו, ממצא המאתגר את ההנחות ארוכות הטווח לגבי התזמון והאופי הבלתי הפיך של הפסקת תפקודי מוח מסוימים לאחר המוות. כך דיווחו מדעני ייל ב-18 באפריל בכתב העת "Nature".
המדענים נטלו מוח של חזיר שנלקח ממפעל לייצור בשר, בודדו אותו והכניסו אותו לתמיסה כימית שהוכנה במיוחד. תפקודים תאיים בסיסיים רבים, שפעם חשבו כי הם מפסיקים שניות או דקות לאחר הפסקת זרימת החמצן והדם, נצפו על ידי המדענים שעות ארוכות לאחר המוות.

"המוח של יונק גדול שומר על יכולת שלא הוערכה בעבר לשחזור מחזור הדם ופעילויות מולקולריות ותאיות מסוימות מספר שעות לאחר עצירת אספקת זרם הדם", אמר החוקר הראשי ננד ססטאן Nenad Sestan, פרופסור למדעי המוח, רפואה השוואתית, גנטיקה ופסיכיאטריה באוניברסיטת ייל.

עם זאת, החוקרים הדגישו גם כי המוח שנבדק היה חסר כל אותות חשמליים גלובליים הניתנים לזיהוי ואשר קשורים לתפקוד המוח הרגיל.

"בשום שלב לא ראינו את סוג הפעילות החשמלית המאורגנת הקשורה בתפיסה, מודעות או תודעה", אמר השותף למאמר, זונימיר ורסליה, מדען חוקר בתחום מדעי המוח. "ההגדרה הנכונה מבחינה קלינית היא שהמוח אינו חי אך הוא פעיל ברמה התאית."

מוות תאים בתוך המוח נחשב בדרך כלל לתהליך מהיר ובלתי הפיך. כאשר הם מנותקים מחמצן ואספקת דם, הפעילות החשמלית של המוח וסימני המודעות נעלמים תוך שניות, ומחסני האנרגיה מתרוקנים תוך דקות ספורות. ההבנה הנוכחית גורסת כי מולקולות הגורמות למוות מופעלות לאחר מכן, וכתוצאה מכך נוצר ניוון נרחב ובלתי הפיך.

עם זאת, חוקרים במעבדה של ססטאן, שמחקריהם מתמקדים בהתפתחות המוח ובאבולוציה, מצאו כי דגימות הרקמה הקטנות אותן בדקו מראות סימנים של חיוניות תאית גם אם הרקמה נלקחה שעות רבות לאחר המוות.

החוקרים השתמשו במוח של חזירים שהומתו עבור תעשיית המזון כדי לחקור מה הסבירות של השבת חיוניות תאית זו למוח שלם. ארבע שעות לאחר מותו של החזיר, הם הזינו דרך כלי הדם תמיסה כימית שנרקחה באופן ייחודי כדי לפתח רקמת מוח, תוך ניצול מערכת שהם מכנים BrainEx. הם גילו כי שלמות התא העצבית נשמרה, ופונקציונליות התאים העצביים, הגליאליים, והסקולריים השונים שוחזרה.

המערכת החדשה יכולה לסייע בפתרון בעיה מטרידה – חוסר היכולת ליישם טכניקות מסוימות כדי לחקור את המבנה והתפקוד של מוח יונק גדול, אשר מעכב מחקרים חשובים בנושאים כמו הבסיס להפרעות במוח, כמו גם קישוריות עצבית, הן של תאי מוח בריאים והן אלו הנמצאים בתנאים חריגים.

חקר המוח. איור מתוך PIXABAY.COM
חקר המוח. איור מתוך PIXABAY.COM

"בעבר, הצלחנו רק לחקור תאים במוח של יונקים גדולים בתנאים סטטיים או דו-מימדיים, תוך שימוש בדגימות רקמה קטנות מחוץ לסביבה הטבעית שלהם", אמר המחבר הראשון סטפנו דניאלה. "בפעם הראשונה, אנו מסוגלים לחקור מוח גדול בשלושה מימדים, מה שמגדיל את היכולת שלנו לחקור אינטראקציות תאיות מורכבות וקישוריות".

בעוד שלממצא אין כל יישום קליני מיידי, פלטפורמת המחקר החדשה עשויה לעזור לרופאים למצוא דרכים לסייע בהצלחת השבת תפקוד המוח בחולי שבץ, או לבחון את יעילותם של טיפולים חדשים המכוונים להתאוששות התאית לאחר הפציעה, אומרים החוקרים.

לדברי החוקרים, לא ברור אם ניתן ליישם גישה זו למוח האנושי של נפטר טרי. בתמיסה הכימית שנעשה בה שימוש חסרים רכיבים רבים הנמצאים בדם האדם, כגון המערכת החיסונית ותאי דם אחרים, מה שהופך את מערכת הניסוי שונה באופן משמעותי מתנאי החיים הרגילים. עם זאת, החוקר הדגיש כי כל מחקר עתידי של רקמות אנושיות או התחדשות אפשרית של פעילות חשמלית גלובלית ברקמת בעלי חיים שלאחר המוות צריך להיעשות תחת פיקוח מוסרי קפדני.

"שחזור התודעה מעולם לא היה מטרה של מחקר זה", אמר מחבר המשנה סטיבן לתם, אחד מהחוקרים השותפים למחקר, ומנהל המרכז הבינתחומי של אוניברסיטת ייל לביו-אתיקה. "החוקרים היו מוכנים להתערב ולהפסיק את השימוש בחומרי הרדמה ובהפחתת הטמפרטורה ובכך להפסיק את הפעילות החשמלית הכוללת אם זו תיווצר. כולם הסכימו מראש שניסויים הקשורים לחידוש פעילות המוח לא יוכלו להתקדם ללא תקנים אתיים ברורים ומנגנונים מוסדיים".

לדברי קריסטין גריידי, מנהלת המחלקה לביו-אתיקה במרכז הרפואי של NIH, קיים צורך מוסרי להשתמש בכלים שפותחו על ידי BRAIN INITIATIVE כדי לחשוף תעלומות של פציעות מוח ומחלות.

"זו גם החובה שלנו לעבוד עם חוקרים המקדמים את המחקר תוך מחשבה על הסוגיות הפוטנציאליות שבהם הם עשויים להיתקל כאשר הם פורצים גבולות חדשים במדעי המוח", אמרה.

ההודעה על המחקר
למאמר המדעי

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

10 תגובות

  1. קורא באתר,

    פשוט תחליף את הסמארטפון שלך. הבעיות שאתה מתאר לא קיימות אצלי; אני לא הבחנתי באף שינוי באתר.

    שנית, התגובות שמופיעות כאן צריכות להיות מדעיות, ענייניות וקשורות לנושא שפורסם (כלומר הסברים ודיונים מדעיים, וגם "סיעור מוחות") ולא בעיות טכניות כגון "גלישה בכרום" או "כותרות מטושטשות". אם יש לך בעיות טכניות לקריאת כתבה/ות כאן – תשתמש באופציית "צור קשר" שקיימת בתחתית העמוד.

  2. אבי בליזובסקי, עדיין יש בעיה בגלישה דרך סמרטפון, הכתוביות בכותרת עולות זו על זו, ראה בתמונה:

    https://i.ibb.co/Zgdyc9k/Hayadan.jpg

    דבר נוסף לא ניתן לשים את סמן הכתיבה בתיבות "שם" ו"אימייל", ניתן להגיע לשם רק באמצעות לחיצה על טאב.

    גם שמות המגיבים לכתבה אינם מודגשים כמו שהיה בעבר וקשה מאוד להבחין היכן תגובה מתחילה והיכן היא מסתיימת, הכל נראה מעורבב.

  3. האתר רציני, האקוסיסטם שלו קצת פחות. כשארגונים עם תקציבים של מיליארדים שנהנים מהחשיפה באתר עשרים שנה מסרבים לתת אגורה, מהיכן בדיוק יהיה תקציב למערכת מותאמת אישית? בכל מקרה, התקלה תוקנה, תעשה קונטרול F5.
    אתרים גדולים בהרבה עובדים על התשתית של וורדפרס. התקלה לא היתה בוורדפרס אלא בשירות נלווה בתשלום דווקא של זכרונות מטמון.

  4. המאמר מעולה, האתר עצמו זוועה. השתמשתם בתבנית וורדפרס? חשבתי שמדובר באתר קצת יותר רציני..

  5. זה דומה לטיפול היפר-בארי לנפגעי שבץ מוחי. כאן אין דרך נוחה להנגיש את הדם בכלי-הדם הפגועים אבל ניתן להעלות את רמת החמצן בדם שמגיע, גם לאפר פרק זמן מסויים. במקור נועד לטיפול בצוללנים. כיום מוצאים בזה תועלת רפואית.
    https://www.brainblogger.com/2015/10/07/study-shows-hyperbaric-oxygen-therapy-may-help-in-brain-injury/

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן