Vědci obnovili krevní oběh prasete hodinu po jeho smrti
Věda a výzkum
Foto: Shutterstock

Vědci obnovili krevní oběh prasete hodinu po jeho smrti

Během několika minut po posledním úderu srdce začne kaskáda biochemických dějů, vyvolaných nedostatečným průtokem krve, kyslíku a živin, ničit buňky a orgány. Tým vědců z univerzity Yale ale zjistil, že k selhání nemusí dojít tak rychle. Pomocí nové technologie, která dodává do orgánů a tkání speciálně navrženou tekutinu chránící buňky, obnovili krevní oběh a další buněčné funkce u prasat, a to celou hodinu po smrti zvířat. Studie byla zveřejněna v časopise Nature. 

29.08.22

Podle autorů tyto poznatky mohou pomoci prodloužit životnost lidských orgánů během chirurgických zákroků a rozšířit dostupnost dárcovských orgánů. Mohly by také pomoci léčit orgány nebo tkáně poškozené ischemií (nedostatečným prokrvením) při infarktu nebo mrtvici. 

„Všechny buňky neodumírají okamžitě, dochází k delšímu sledu událostí,“ vysvětlil odborný pracovník v oblasti neurověd na Yaleu a spoluautor studie David Andrijevic. „Je to proces, do kterého můžete zasáhnout, zastavit ho a obnovit některé buněčné funkce,“ dodal. 

Výzkum navazuje na dřívější projekt z roku 2019 vedený Yaleovou univerzitou, kdy vědci obnovili krevní oběh a některé buněčné funkce v mozku mrtvého prasete pomocí technologie nazvané BrainEx. Tuto i nynější studii vedla laboratoř Nenada Sestana, profesora neurovědy Harveyho a Kate Cushingových a profesora srovnávací medicíny, genetiky a psychiatrie na Yaleově univerzitě. 

„Pokud se nám podařilo obnovit určité buněčné funkce v mrtvém mozku, orgánu, o němž je známo, že je nejvíce náchylný k ischemii, předpokládali jsme, že něčeho podobného by bylo možné dosáhnout i u jiných životně důležitých orgánů, které lze transplantovat,“ řekl Sestan. 

V nové studii tak vědci použili upravenou verzi BrainEx – nazvanou OrganEx – na celé prase. Tato technologie se skládá z perfuzního zařízení podobného přístrojům na srdce a plíce, které během operace vykonává práci orgánů, a experimentální tekutiny obsahující sloučeniny, které mohou podpořit buněčné zdraví a potlačit zánět v celém těle prasete. Srdeční zástava byla vyvolána u prasat v anestezii, která byla hodinu po smrti ošetřena OrganExem. 

Obnovené funkce orgánů 

Šest hodin po nasazení OrganExu vědci zjistili, že některé klíčové buněčné funkce jsou v mnoha oblastech těla prasat aktivní – včetně srdce, jater a ledvin. Přišli také na to, že i některé funkce orgánů byly obnoveny. Například v srdci, které si zachovalo schopnost stahovat se, našli důkazy elektrické aktivity. „Podařilo se nám také obnovit krevní oběh v celém těle, což nás ohromilo,“ uvedl Sestan. 

Za normálních okolností, když srdce přestane bít, začnou orgány otékat, kolabují cévy a blokují krevní oběh, popsal Sestan. Přesto byl krevní oběh obnoven a orgány u uhynulých prasat, která dostala OrganEx, se zdály být funkční na úrovni buněk a tkání. „Pod mikroskopem bylo obtížné rozlišit zdravý orgán od orgánu, který byl po smrti ošetřen technologií OrganEx," dodal spoluautor studie Zvonimir Vrselja. 

Stejně jako v experimentu v roce 2019 vědci také zjistili, že v některých oblastech mozku byla obnovena buněčná aktivita, ačkoli v průběhu experimentu žádná organizovaná elektrická aktivita, která by naznačovala vědomí, nebyla zjištěna. 

Zachování motorických funkcí 

Tým byl obzvláště překvapen, když u zvířat, která po celou dobu šestihodinového experimentu zůstala v anestezii, pozoroval mimovolné a spontánní pohyby svalů v oblasti hlavy a krku. Tyto pohyby naznačují zachování některých motorických funkcí, uvedl Sestan. Vědci zdůraznili, že k pochopení zjevně obnovených motorických funkcí u zvířat jsou nutné další studie a že je nutné důsledné etické posouzení ze strany dalších vědců a bioetiků. 

Experimentální protokoly nejnovější studie schválil Yaleův Institucionální výbor pro péči o zvířata a jejich použití a řídil je i externí poradní a etický výbor.

 

ZDROJ

Související

České LGBTQ+ seznamovací aplikace dobývají svět

Potenciál dalšího růstu seznamovacích aplikací pro LGBTQ+ lidi si uvědomuje pražská technologická společnost STRV, která Zoe a Surge vyvinula pod značkou Cosmic Latte. Firma nedávno získala i plné vlastnictví těchto aplikací. Nyní hodlá výrazně podpořit on-line seznamování pro LGBTQ+ komunitu, a...


„To, co mě nejvíc vystihuje, jsou lidé, technologie a byznys,“ říká Marv Shamma, podnikatel v technologiích, který založil Future Ready School

6Dhub.cz · CZECHárna Petra Beneše #22 Marv Shamma Pokud si chcete přidat Czechárnu Petra Beneše na Spotify, můžete tak učinit ZDE . Přečetl jsem si o tobě, že to, co tě nejvíc vystihuje, jsou lidé, technologie a byznys. Co je tvou současnou největší vášní? Co tě nejvíc naplňuje? Myslíval jsem si,...


Vědci díky nové technologii vrátili zrak čtrnácti slepým lidem

Článek zveřejněný v časopise Nature Biotechnology popisuje bioinženýrsky upravenou rohovku, která v první klinické studii vrátila zrak dvaceti lidem, z nichž čtrnáct bylo dříve slepých. Rohovka je nejsvrchnější vrstvou oka. Tato průhledná tkáň, podobná filmu, pokrývá duhovku a zornici. Zároveň...