Wetenschappers herstelden gedeeltelijke cellulaire functie in hersenen verwijderd uit varkens uren na het slachten, volgens de nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Nature . De prestatie roept ethische en filosofische vragen op over de dood en hoe we deze definiëren.
Een persoon wordt als wettelijk overleden beschouwd wanneer de hersenen niet meer werken of wanneer het hart en de longen te aangetast zijn om voldoende bloed te leveren aan het zuurstof-hongerige orgaan, zoals Sara Reardon uitlegt voor Nature News .
Maar de sluier tussen leven en dood is misschien dunner dan velen hebben gedacht. Sinds het begin van de vorige eeuw hebben onderzoekers geprobeerd om dierenhersenen kort na de dood in leven te houden door ze af te koelen en van bloed te voorzien, maar met niet-overtuigende resultaten. Andere recente studies hebben aangetoond dat genen in sommige organen actief blijven na de dood. Dat is iets wat Yale neurowetenschapper Nenad Sestan, een van de auteurs van de studie, ook had opgemerkt. Kleine weefselmonsters waarmee hij werkte, vertoonden tekenen van cellulaire levensvatbaarheid, zelfs als het weefsel uren eerder was geoogst.
Hij begon zich af te vragen of het mogelijk was om hele hersenen na de dood te laten ontwaken. Om erachter te komen, haalden hij en zijn team de afgehakte koppen van 32 varkens uit een vleesverwerkingsfabriek. Ze haalden de hersenen uit hun schedels en plaatsten de hersenen in een systeem dat ze BrainEx noemen, waarin de bloedsomloop van het orgaan volgepompt is met een voedingsstof en conserveermiddel. Het bevat ook een chemische stof die voorkomt dat neuronen vuren, waardoor elektrische activiteit niet opnieuw kan worden gestart in de hersenen.
Het team ontdekte dat neuronen en andere cellen hun normale metabole functie hervatten wanneer ze werden aangesloten op BrainEx. Het team was in staat om één brein 36 uur functioneel te houden. In controlehersenen zonder het synthetische bloed begonnen de cellen in te storten.
Maar dat betekent niet dat ze de hersens hebben "nieuw leven ingeblazen". "We hebben op geen enkel moment het soort georganiseerde elektrische activiteit waargenomen die verband houdt met perceptie, bewustzijn of bewustzijn", zegt co-eerste auteur Zvonimir Vrselja van Yale in een persbericht. "Klinisch gedefinieerd, dit is geen levend brein, maar het is een cellulair actief brein."
Ed Yong van The Atlantic meldt dat het team liet zien dat neuronen in de hersenen nog steeds konden vuren, maar dat ze nooit meer tot leven kwamen. Voor het geval dat een van hun varkenspatiënten het bewustzijn hervatte binnen de glazen bol, hadden ze verdoving bij de hand om het proces te stoppen. Maar dat was niet nodig. "De varkens waren hersendood toen hun hersenen de deur binnenkwamen, en aan het einde van het experiment waren ze nog hersendood", zegt Stephen Latham, de ethicus van Yale die het team adviseerde.
Dus staat de wetenschap aan de rand van een wereld waar we na de dood hersenen in potten kunnen bewaren of ze van het ene lichaam naar het andere kunnen schudden? Niet echt. Michael Greshko van National Geographic meldt dat de studie aantoont dat hersenen intact kunnen worden gehouden en langer kunnen werken dan we dachten, maar niet bewust of bewust.
Dat betekent dat in plaats van een tijdperk van sci-fi body-swaps in te luiden, de studie onderzoekers eerder in staat stelt om hersenaandoeningen en -ziekten beter te bestuderen. "We zijn erg enthousiast over dit als een platform dat ons kan helpen beter te begrijpen hoe we mensen moeten behandelen die een hartaanval hebben gehad en een normale bloedtoevoer naar de hersenen hebben verloren", Khara Ramos, directeur van het neuroethics-programma van de National Institute of Neurological Disorders and Stroke vertelt Greshko. "Het verbetert echt ons vermogen om cellen te bestuderen zoals ze in samenhang met elkaar bestaan, op die driedimensionale, grote, gecompliceerde manier."
De onderzoekers zeggen dat ze niet van plan zijn om hersenen weer bij bewustzijn te brengen en doen hun best om ervoor te zorgen dat dit niet gebeurt. In plaats daarvan hopen ze te blijven werken met het BrainEx-systeem om de levensduur van deze hersenen te verlengen.
Toch roept het hele concept voor velen juridische en ethische vragen op en brengt het het al lang bestaande concept van hersendood onder de loep. “We hadden duidelijke lijnen tussen 'dit leeft' en 'dit is dood', zegt bio-ethicus Nita A. Farahany aan de Duke University tegen Gina Kolata van de New York Times . “Hoe denken we nu over deze middencategorie van 'gedeeltelijk levend'? We dachten niet dat het zou kunnen bestaan. '
In een begeleidend commentaar op de krant suggereren Farahany en haar collega's dat dit onderzoek de vaststelling van nieuwe richtlijnen vereist, zoals het gebruik van neurale blokkers en het handig houden van anesthesie tijdens dit soort onderzoek. Ze suggereren ook dat transparantie bovenaan de lijst staat en dat er een commissie moet worden opgericht om richtlijnen op te stellen en ethische kwesties te bespreken, omdat neurowetenschappen de grenzen verleggen van wat we dachten dat mogelijk was.
