"A legtöbb tanulmány azt feltételezi, hogy minden folyamat megáll az agyban, amint leáll a szívverés. Ez azonban egyáltalán nincs így" - idézi a chicagói Illinois-i Egyetem (UIC) közleménye dr. Jeffrey Loeb professzort, az egyetem neurológiai és rehabilitációs intézetének vezetőjét. A közelmúltban jelent meg a Scientific Reports című tudományos folyóiratban egy, a kutató és munkatársai - köztük a magyar származású Vályi-Nagy Tibor - által jegyzett tanulmány. Ebben a szerzők friss agyszöveteken végzett kísérleteik eredményeiről számolnak be. Vizsgálataik során arra keresték a választ, hogy vajon a halál után miként változik a különböző gének kifejeződése az agysejtekben.
Friss agyszöveteket vizsgáltak
Ami azt illeti, a kutatócsapat munkáját nagyban megkönnyítette, hogy Loeb egyben az UI NeuroRepository igazgatója is, egy olyan szövetbanké, amely neurológiai zavarokkal küzdő páciensek agyszöveteit tárolja kutatási célokra, amennyiben ők ehhez belegyezésüket adják. A szöveteket vagy a páciensek halála után, vagy olyan műtétek során gyűjtik be, amelyek az adott neurológiai zavar terápiájaként szolgálnak. Jó példa lehet erre az epilepszia : egyes esetekben műtétileg távolítják el az agy epileptikus részét, ezáltal megszüntetve a rohamokat. Ilyenkor azonban a patológiai vizsgálathoz nincs szükség a teljes eltávolított agyszövetre, azaz a fennmaradó részt kutatási célokra lehet fordítani.
Loeb és munkatársai tehát friss agyszövetekkel dolgozhattak, szimulálva az agy halál utáni állapotát. A szöveteket szobahőmérsékleten tárolva 24 órán keresztül vizsgálták a sejtekben a különböző gének kifejeződésének aktivitását. Eredményeik tükrében három csoportba tudták besorolni a géneket.
- A vizsgált gének zöme, mintegy 80 százaléka viszonylag stabil maradt, kifejeződésük, avagy expressziójuk nem változott drasztikusan 24 óra alatt. Ezek közé tartoztak olyan, úgynevezett háztartási gének, amelyek a legalapvetőbb sejtszintű funkciókat biztosítják. Ezeket gyakran használják kutatások során a szövetek minőségének megállapítására.
- A gének egy másik csoportjának aktivitása gyors romlásnak indult. Ezek jellemzően olyan gének, amelyek összetett agyi folyamatokban vesznek részt, beleértve a memóriát, gondolkodást vagy éppen az agyi rohamokat. Nem véletlen tehát, hogy ezeket a géneket gyakran tanulmányozzák olyan zavarok kapcsán, mint például a szkizofrénia és az Alzheimer-kór.
- Végezetül a gének egy harmadik csoportjának aktivitása még fokozódott is a halál után - illetve jelen esetben az agyszövet eltávolítása után. Ezeket a kutatók egyszerűen csak zombigéneknek nevezték.
Fontos felfedezés az agy halál utáni változásairól
A zombigének aktivitása kifejezetten egy specifikus sejttípusra, az agyi gyulladásos folyamatokban kulcsszerepet betöltő gliasejtekre koncentrálódott. A kutatók megfigyelték, hogy a gliasejtek megnövekednek és hosszú karszerű nyúlványokat hajtanak még órákkal a halál után is. "Valójában nem meglepő, hogy a gliasejtek megnövekednek a halált követően, hiszen gyulladásos sejtekként feladatuk, hogy rendet tegyenek olyan agysérülések után, mint például a stroke " - magyarázta Loeb. Hozzátette, felfedezésük inkább abban a tekintetben számít fontos mérföldkőnek, hogy alapjaiban befolyásol számos olyan kutatást, amely emberi agyszövetek halál utáni vizsgálata révén igyekszik kezelési vagy akár gyógymódot találni a többi között az autizmusra, szkizofréniára vagy az Alzheimer-kórra. Ezek zöme ugyanis jellemzően nem veszi számításba a halál utáni sejtaktivitást, holott az igenis létezik.
Ez is érdekelhet
"Eredményeink persze nem azt jelentik, hogy sutba kellene dobnunk minden, az emberi szövetekkel végzett kutatási programot. Csupán arról van szó, hogy a kutatóknak ezentúl számításba kell venniük ezeket a genetikai és sejtszintű változásokat" - hangsúlyozta dr. Jeffrey Loeb. "A jó hír, hogy immár tudjuk, mely gének és sejttípusok maradnak stabilak halál után, melyek aktivitása romlik, és melyeké erősödik idővel. Így a posztmortem agytanulmányok eredményeit is jobban megérthetjük" - tette hozzá.
5.-es biológiakvíz: hány veséje van egy embernek? – 10 kérdés az emberi testről
