Просвещението
Още като ембрион, още преди мозъкът ни даже да се образува, клетките в тялото ни са доста дейни. Те непрекъснато се разделят, диференцират, образувайки градивни детайли, които в последна сметка ще се трансфорат в образован организъм.
Така нашите кафези ни предшестват, само че те също и ни надживяват. Оказва се, че даже откакто светлините угаснат за нас, те не умират. Някои от тях ще живеят дни или даже седмици в мъртвото и безжизнено тяло.
Какво в действителност се случва в тези кафези, които не престават да живеят? Досега никой не си е направил труда да проверява това в детайли. Но в този момент най-сетне се появиха проучвания, които слагат доста сложни въпроси и ни принуждават да гледаме на гибелта по един нов метод.
Изглежда, че клетките не просто живеят
известно време след гибелта на организма, а се борят за живот. Активността на някои гени се усилва фрапантно след гибелта. Изглежда, че клетката усеща, че с тялото се е случило нещо извънредно, и конвулсивно активизира силите си. Това е като астронавт, който внезапно губи контакт със Земята. Той стартира с всички сили да изпраща радиосигнали, с цел да успее да се свърже със Земята.
Учените, които са се заели да проверяват тази следклинична генетична активност, имат вяра, че тя може да играе значима роля в трансплантологията, генетичните проучвания и криминалистиката. Но първо би трябвало да убедят сътрудниците си, че клетъчният „ живот след гибелта “ въобще си коства да бъде проучван.
„ Националните здравни институти евентуално няма да ви дадат безплатна помощ за това. Това е прекомерно извънредно? ” – споделя един от създателите на проучването, химик и генетик от Центъра за проучване на рака „ Град на вярата ” в Калифорния Александър Пожитков.
Всичко стартира през 2009 година, когато Пожитков работи в Института за еволюционна биология на Макс Планк в Германия. Именно там той получил шанса да работи по план, за който е мислил и мечтал цялостен живот.
Експеримент
За проучването Пожитков взел към 30 риби данио (тези тропически риби постоянно се употребяват в проучванията, защото имат транспарантни ембриони, които са доста лесни за наблюдение). Той умъртвил рибите посредством шоково потапяне в ледена вода и по-късно ги сложил в аквариум с температура на водата 27 градуса.
През идващите четири дни той от време на време изваждал телата на рибите от аквариума, замразявал ги с течен азот и анализирал техните осведомителни РНК. РНК известията били дълги, сходни на нишкови молекули, които трансформират ДНК в протеини. Всяка от нейните ленти е била транскрипция на сектор от ДНК.
По-късно Пожитков и сътрудниците му повторили този опит с мишки. Когато сътрудника на Пожитков, биохимик от Университета във Вашингтон Питър Нобел, се задълбочил в данните за това, по какъв начин дейните пратеници РНК остават след гибелта, той бил ненапълно сюрпризиран. Както при рибите, по този начин и при мишките, както се чака, транслацията на гени в протеините понижават като цяло след гибелта. Броят на пратените РНК обаче демонстрира, че при към 1% от гените, те се усилват доста.
Някои учени обаче
разкритикували резултатите на Нобел и Пожитков – първо, откакто се появили в услугата за препринт bioRxiv през 2016 година, а по-късно и след публикуването в списанието Open Biology (2017). Основната рецензия била, че те могат да интерпретират неправилно статистиката. Тъй като клетките отмират с друга скорост, допустимо е транскрипциите, записани в живите кафези, да съставляват единствено огромна част от всички транскрипции като цяло, споделя Питър Елис, професор по молекулярна биология от университета в Кент. Мислете за транскрипциите като за чорапи в чекмедже. Ако загубите част от алените чорапи, белите, които остават в чекмеджето, ще съставляват по-голямата част от вашата сбирка от чорапи. Но това не значи, че сте нараснали броя на белите чорапи.
Няколко скорошни изявления обаче потвърждават, че нещо се случва в клетките, които се бият след гибелта на тялото. В едно изследване, оповестено в списание Nature Communications, учените разкрили стотици гени, чиято експресия се трансформира след гибелта. Активността на някои гени понижава, до момента в който други се усилва. Генът EGR3, който подтиква растежа, увеличива експресията си четири часа след гибелта. Няколко други гени бързат напред-назад, като CXCL2, които кодират предупредителен протеин, който „ приканва “ белите кръвни кафези като при инфектиране или зараза.
Тези промени обаче не могат да се преглеждат като въздържан резултат от деградацията на транскрипциите с разнообразни темпове, т.е. като че ли алените чорапи, които от време на време се губят, споделя Педро Ферейра (учен от Университета в Порто – Португалия). Според него се е случило нещо, което интензивно е регулирало генната експресия даже след гибелта на организма.
Когато тялото почине, най-важните кафези, които изискват най-вече сила, са първите, които ни напущат, а точно невроните. В изследване от 2015 година учените са съумели да получат живи клетъчни култури от ушите на коза до 41 дни след клането на козата. Те са извлекли тези кафези от фибробластите, които образуват съединителна тъкан и употребяват релативно малко сила. За да могат те да останат живи толкоз дълго време, елементарното е било належащо изстудяване. „ Смъртта на организма няма значение на клетъчно равнище “, споделя Елис.
Но гибелта на организма е потрес за клетъчния свят, защото вследствие на клетъчната гибел достъпът на О2 и хранителни субстанции е пресечен.
Изследването, оповестено на сървъра на bioRxiv,
което към момента не е рецензирано, само че въз основа на истинските данни от опита върху зебра и мишки, Нобел открива, че метричните РНК, които стават дейни след гибелта, се разграничават от другите метрични РНК в клетките. Около 99% от метричните РНК в клетките се разграждат доста по- бързо, когато тялото почине, споделя ученият. Останалите 1% имат нещо особено, а точно избрани структури на обособени нуклеотиди, които се свързват с молекулите, които контролират метричните РНК след транскрипция. Изглежда, че това е главната част от това, което кара тази биологична машина да работи след гибелта.
Пожитков и Нобел настояват, че този механизъм може да е част от реакцията на клетката на обстановка, когато тялото се връща към живот след удавяне. Клетките могат да се опитат да активизират всичките си запаси, като подтикват експресията на гени, свързани с реакцията на организма към напрежението.
Елис вижда това единствено като непряк резултат от процесите, които играят значима роля в живота, само че са единствено симулакрум след гибелта. Ферейра вижда тук значими на практика последствия. Извършват се някои генетични проучвания върху тъканни проби, които към този момент са взети от тялото. Важно е да знаете, по какъв начин се трансформира транскрипцията след гибелта, тъй че тези умиращи кафези да се извиват, да не изкривят резултатите от проучването.
Ферейра и екипът му успяли да дефинират времето на гибелта на индивида само по измененията в генната експресия. На доктрина това и методът могат да бъдат потребни по време да речем, следствие на ликвидиране. Но практическото му потребление към момента наподобява малко евентуално, защото учените провели проучвания в строго следени лабораторни условия. Всички фактори, като околната температура или телесно положение преди гибелта, въздействат на РНК. Тоест технологията към момента е доста надалеч от потреблението в правоприлагащата система.
Нобел и Пожитков обаче имат поради други съображения. Органите, получаващи трансплантация, прекарват най-малко известно време отвън тялото, тъй че тяхната РНК може да стартира да изпраща същите стресови сигнали. Това може да има дълготрайни последствия за човешкото здраве. Известно е, че хората, претърпели трансплантацията, са по-склонни да страдат от рак, в сравнение с останалата част от популацията. Това се дължи на имуносупресивните медикаменти, които те би трябвало да одобряват. Но, може би, повода е и следсмъртни процеси в органа?
Това съмнение обаче към момента не е емпирично доказано. Постоянно се водят полемики измежду трансплантолозите за това, какво усъвършенства последствията от трансплантацията – замразяването на органите или съхранението в топли условия в навечерието на интервенцията? Все още не е ясно дали транскрипцията на РНК в действителност е мотив в интерес на топлото предпазване.
Но проучванията върху клетъчния живот след гибелта през днешния ден са върху апарата за поддържане на живота. Нобел търси нова академична служба, откакто напуснал последната си работа в университета в Алабама. Пожитков пък получава средства за други проучвателен планове. Двамата учени са уверени, че техните резултати не трябва да се тласкат към гърба на капризната просвета. И двамата са уверени, че проучването би трябвало да продължи.
Благодарим Ви, че прочетохте тази публикация. няма за цел да промени вашата позиция. Дали ще повярвате на тази публикация или не, това е ваш избор! Не забравяйте да ни последвате в обществените мрежи!
