Jelentős áttörést érhettek el a Yale tudósai a szervtranszplantációs műtétek szempontjából, írja az Eurekalert. Alapvetően az utolsó szívdobbanást követő perceken belül a véráramlás, az oxigén és a tápanyagok hiánya által kiváltott biokémiai folyamatok sorozata elkezdi elpusztítani a test sejtjeit és szerveit. Az egyetem kutatói azonban rájöttek, hogy a végleges sejtelhalálnak nem kell ilyen gyorsan bekövetkeznie.
A kutatócsoport által kifejlesztett új technológia segítségével, amely egy speciálisan kialakított sejtvédő folyadékot juttat a szervekbe és szövetekbe, a tudósok egy teljes órával a kísérleti sertések halála után helyreállították a vérkeringést és más sejtfunkciókat. A Nature folyóiratban megjelent kutatás szerint az eredmények segíthetnek meghosszabbítani az emberi szervek egészségi állapotát a műtétek során, és bővíthetik a donorszervek elérhetőségét. David Andrijevic, a Yale School of Medicine idegtudományi kutatója és a tanulmány társszerzője kijelentette:
Nem minden sejt hal el azonnal, az eseményeknek van egy elhúzódó sorozata. Ez egy olyan folyamat, amelybe be lehet avatkozni, meg lehet állítani, és vissza lehet állítani bizonyos sejtfunkciókat.
A kutatás egy korábbi, a Yale által vezetett projektre épül, amely a BrainEx nevű technológiával állította helyre a keringést és bizonyos sejtfunkciókat egy halott sertés agyában. A 2019-ben publikált tanulmányt és az újat is a Yale Harvey és Kate Cushing idegtudományi professzorának, az összehasonlító orvostudomány, genetika és pszichiátria professzorának, Nenad Sestannak a laboratóriuma vezette. A professzor így nyilatkozott:
Ha képesek voltunk helyreállítani bizonyos sejtfunkciókat a halott agyban, egy olyan szervben, amelyről köztudott, hogy a legérzékenyebb az elégtelen vérellátásra (iszkémia), feltételeztük, hogy más létfontosságú, átültethető szervekben is el lehet érni valami hasonlót.
Az új tanulmányban a kutatók a BrainEx módosított változatát, az OrganEx-et alkalmazták a sertés egész testére. A technológia a szív-tüdő gépekhez hasonló perfúziós készülékből – amelyek a műtét során a szív és a tüdő munkáját végzik – és egy kísérleti folyadékból áll, amely olyan vegyületeket tartalmaz, amelyek képesek elősegíteni a sejtek egészségét és elnyomni a gyulladást a sertés testében. Az altatásban lévő sertéseknél szívmegállást idéztek elő, amelyeket egy órával a halál beállta után OrganEx-szel kezeltek.
Hat órával az OrganEx-kezelés után a tudósok megállapították, hogy bizonyos kulcsfontosságú sejtfunkciók a sertések testének számos területén – többek között a szívben, a májban és a vesékben – aktívak voltak, és egyes szervfunkciók helyreálltak. Például elektromos aktivitásra utaló jeleket találtak a szívben, amely megőrizte az összehúzódás képességét.
Ezt azonban sikerült helyreállítani, és az OrganEx-kezelésben részesült elhunyt sertések szervei a sejtek és a szövetek szintjén működőképesek voltak. A 2019-es kísérlethez hasonlóan a kutatók azt is megállapították, hogy az agy egyes területein helyreállt a sejtaktivitás, bár a kísérlet egyik része során sem észleltek szervezett elektromos aktivitást, amely tudatosságra utalna.
A csoportot különösen meglepte, hogy önkéntelen és spontán izommozgásokat figyeltek meg a fej és a nyak területén, amikor kiértékelték a kezelt állatokat, amelyek a teljes hatórás kísérlet alatt végig altatásban maradtak. Ezek a mozgások bizonyos motoros funkciók megőrzésére utalnak, mondta Sestan. A kutatók hangsúlyozták, hogy további vizsgálatokra van szükség az állatok látszólag helyreállt motoros funkcióinak megértéséhez, és etikai szempontból is meg kell vizsgálni az eredményeket.
A szerzők szerint az OrganEx technológiának végül számos lehetséges alkalmazása lehet. Például meghosszabbíthatná a szervek élettartamát az emberi betegekben, és bővíthetné a transzplantációra szánt donorszervek elérhetőségét. Segíthet továbbá a szívinfarktus vagy stroke során iszkémiában károsodott szervek vagy szövetek kezelésében is.
