Pagājušajā mēnesī Filadelfijas biotehnoloģiju uzņēmums sāka klīniskos pētījumus, kas varētu mainīt mūsu izpratni par to, ko nozīmē būt mirušam. Ar Neatkarīgās ētikas komitejas ētisku apstiprinājumu Bioquark Indijas Anupamas slimnīcā ir ārstējis divdesmit pacientus, kuru smadzenes pēc smagas traumatiskas smadzeņu traumas tika uzskatītas par klīniski mirušām. Ar modernāko, bet līdz šim noslēpumaino terapiju arsenālu - cilmes šūnas, bioaktīvās molekulas, smadzeņu un muguras smadzeņu stimulācija - komanda cer atdzīvināt daļu pacientu smadzeņu pamatfunkciju ar nolūku sasniegt vislabāko iespējamo rezultātu: atgūt spēju pašiem elpot.
Rezultātiem vajadzētu kļūt zināmiem ārkārtīgi īsā laikā - 15 dienu laikā.
Ja jūsu pirmā reakcija bija pārsteigums, jūs neesat viens. Kas tas ir: Lācara efekts, Frankenšteina efekts, The Walking Dead? Vai varbūt kāda veida vīrusu kampaņa gaidāmajai šausmu filmai?
Ne īsti. Bioquark uzdevums ir pievilt nāvi. Tas tiks darīts neticami vērienīgā projekta ReAnima ietvaros. Paskatīsimies, kā tas notiks tālāk.
Tas ir pārsteidzošs vārds: nāve
Visbiežāk mēs nāvi iedomājamies kā sava veida slēdzi: šeit jūs esat, un pēc minūtes nekas nav, gaisma ir nodzisusi.
Bet tas ir tikai mirstības procesa karikatūra: pat pēc sirdsdarbības un elpošanas pārtraukšanas smadzeņu darbības dzirksteles var uzplaiksnot uz ilgu laiku. Dažos gadījumos pat dziļi komā esoši pacienti, kuri paši nespēj elpot, var uzturēt vienkāršu refleksu reakciju. Viņu smadzeņu viļņus, neregulārus vai vājus, joprojām kontrolē EEG.
Reklāmas video:
Smadzeņu nāve, gluži pretēji, ir viss, beigas. Šāda diagnoze signalizē par pilnīgu un neatgriezenisku smadzeņu, tostarp smadzeņu stumbra, iznīcināšanu. Cilvēki ar mirušām smadzenēm nav komā vai veģetatīvā stāvoklī. Viņiem nav cerību uz spontānu atveseļošanos. Viņi ir miruši.
Daudzās pasaules valstīs šādi priekšmeti tiek klasificēti kā "dzīvie līķi" (līķi), saka Bioquark izpilddirektore Ira Pastora (lai izvairītos no neskaidrībām, tas ir vīrietis). Bet šai definīcijai ir problēma.
Teorētiski smadzeņu nāve ir ļoti objektīvs un stingri noteikts veselības stāvoklis ar milzīgām juridiskām sekām. Ārsti pacientu smadzeņu nāvi uzskata par pēdējo signālu - ir pienācis laiks pavilkt vadu, domāt par orgānu ziedošanu un aicināt radiniekus atvadīties.
Praksē smadzeņu nāve nemaz nav tik vienkārša. Mācītājs saka, ka starp dziļu komu un smadzeņu nāvi ir liels pelēks laukums. Viens no šādas nāves "neatgriezeniskuma" cēloņiem ir atkarība no tehnoloģijām. Gadsimtiem ilgi elpas trūkums un pulss bija nāves pazīmes, taču dzīvību atbalstošu mašīnu un reanimācijas paņēmienu izgudrošana šo līniju aizmigloja.
Ņemot vērā šādu vēsturisku precedentu, vai ir iespējams runāt par smadzeņu nāves neatgriezeniskumu?
Kaut arī smadzeņu nāve var šķist sava veida medicīniski pamatota nāves definīcija, tās kritēriji pirmo reizi tika noteikti 60. gadu beigās, ilgi pirms neirozinātnieki ienāca nopietnos apziņas un personības pētījumos. Tāpēc smadzeņu nāvē netiek ņemti vērā jaunākie sasniegumi neiroķirurģijā, jaunākās tehnoloģijas un metodes, piemēram, neirotransmiteru izdalīšanās mērīšana.
Smadzeņu nāves diagnosticēšanas process ir ļoti vecmodīgs. Ārsts var iedurt pacientu ar adatu, lai pārbaudītu sāpju receptorus, redzētu, vai oglekļa dioksīds izraisa spontānu elpošanu, un mēģina atklāt elektriskās aktivitātes pazīmes smadzenēs, izmantojot elektroencefalogrāfiju (EEG). Bet neviens no šiem pasākumiem nevar pārliecinoši pateikt, ka pacients neatgriezīsies.
Kaut arī smadzeņu nāve ir neatgriezeniska, tā nav izmērāma, saka Pastors. Retos gadījumos ārsti kļūdās. Pēdējo gadu desmitu laikā ir bijuši vairāki desmiti smadzenēs mirušu pacientu, galvenokārt bērnu un jaunu pieaugušo, spontānas "augšāmcelšanās" gadījumu. Viena jauna sieviete pat veiksmīgi dzemdēja pēc diagnozes ar smadzeņu nāvi.
"Lai gan šie gadījumi ir pretrunīgi un sliktas diagnozes rezultāts, mēs uzskatām, ka tie uzsver baltās un melnās krāsas trūkumu nopietnu apziņas traucējumu jomā," saka Pastors. Tas ir galvenais stimuls zinātniekiem turpināt šo nišas programmu.
Lazarus Tools
Kā iegūt mirušas smadzenes?
Mūsu pētījuma subjekti cieš no smagas un plašas neironu nāves, paskaidro Pastors. Aksonu integritāte - garas projekcijas, kuras neironi izmanto, lai sazinātos savā starpā - sabrukšana un normāla signāla apstrāde vairs nedarbojas.
Varat arī mēģināt glābt atlikušo, piemēram, salabot salauztas austiņas, sasienot atlikušos vadus. Bet, mēģinot salabot mirušās smadzenes, visticamāk, būs nepieciešamas rezerves daļas - tikko izaugušas smadzeņu šūnas, lai aizstātu traumas laikā zaudētās. Turklāt šūnām nepieciešama labvēlīga vide, lai tās varētu augt un integrēties esošajās smadzeņu ķēdēs.
Bioquark darīs abus.
Komandas "slepenā mērce" ir bioaktīvu molekulu un mezenhimālo cilmes šūnu (MSC) kombinācija. MSK ir sastopami praktiski visos audos un jau desmit gadus tiek izmantoti šūnu aizstājterapijā. Lai gan šādi pētījumi ar cilvēkiem nav veikti, sākotnējie pētījumi ar grauzējiem ar traumatisku smadzeņu traumu ir parādījuši, ka transplantētie MSC integrējas smadzenēs un palīdz uzlabot motorisko un kognitīvo atveseļošanos.
Pētot smadzeņu nāves galējos posmus, mācītājs un zinātnieki cer atrast unikālu ieskatu mirstošajās smadzenēs. Cilmes šūnu transplantācija nav nekas jauns, taču Bioquark vēlas iet vēl vienu soli tālāk: bruņojušies ar bioaktīvām molekulām, pētnieki cer smadzenēs izveidot mikrovidi, kas atvieglos "epimorfo atjaunošanos" - trūkstošās ķermeņa daļas ataugšanas procesu.
Kad pieaugušais ir fiziski ievainots, piemēram, zaudējot pirkstu, mūsu ķermenis reaģē, veidojot rētaudi. Noklusējuma atbilde ir dziedināšana, nevis atjaunošanās. Bet agrīnā embriju attīstības laikā audu bojājumi izraisa masīvu un ļoti koordinētu reakciju, kas pasargā ķermeni no iekaisumiem un rētām. Tā vietā, lai iegūtu nepatīkamu rētu, cilvēka auglis var atjaunot zaudētos audus, līdzīgi kā plakanie tārpi var atjaunot sagrieztas galvas (un varbūt pat saglabāt atmiņas no iepriekšējās galvas!).
Liela daļa šī procesa ietver masveida vietējo šūnu savervēšanu, lai palīdzētu audiem pašiem laboties. Un ne tikai cilmes šūnas. Daudzos gadījumos pieaugušo šūnas zaudē identitāti un atgriežas cilmes šūnu stāvoklī. Tādējādi ķermenis “pārstrādā” šīs šūnas, lai atbalstītu audu reģenerāciju.
Šis process ir diezgan dabisks augļa ķermenī, saka Pastors. Kāpēc gan neņemt un atdarināt šo procesu, liekot pieaugušo smadzenēm atteikties no rētas par labu reģenerācijai? Iepriekšējie Bioquark pētījumi atklāja, ka šis atveseļošanās process balstās uz bioaktīvām molekulām, kuras var iegūt no abinieku olām.
Iegūtie bioaktīvie komponenti, galvenokārt mikroRNS un olbaltumvielas, var pārprogrammēt bojātās šūnas cilmes šūnu stāvoklī, kā zinātnieki uzrakstīja 2014. gada patentā. Cilmes šūnas ir pat nedaudz sekundāri spēlētāji. Pastāv bažas, ka viņu loma var būt pārspīlēta, sacīja Pastors. Viņi arī lielāku uzsvaru liek uz morfogēniem ekstraktiem. Tomēr salīdzinoši maz ir publicēts darbs ar svina ķīmisko ekstraktu, bioaktīvu molekulu maisījumu ar eksotisku nosaukumu BQ-A, smadzeņu nāves dzīvnieku modeļos.
Problēma ir tāda, ka šādu modeļu ir maz, un tie visi ir tālu viens no otra, un daži ir pilnīgi eksotiski, piemēram, cūku saindēšana ar oglekļa monoksīdu, skaidro Pastors. "Mēs izvairāmies no šādiem modeļiem un tā vietā sākotnējos pētījumos koncentrējamies uz smadzeņu un muguras smadzeņu traumu modeļiem."
Pirmkārt, zinātnieki pārbaudīs šo ekstraktu stiprumu, vai tie var atjaunot cilvēka smadzenes. Mācītājs uzsver, ka pētījumam jāparāda smadzeņu stumbra elementārākā funkcija pēc ārstēšanas - šeit elektrisks čuksts, tur neirotransmitera mākonis.
Papildus šūnu terapijai Bioquark plāno izmantot arī smadzeņu stimulēšanas paņēmienus, lai ieslēgtu BQ-A. Šīs metodes, ieskaitot vidējo nervu stimulāciju un transkraniālo lāzera stimulāciju, bieži izmanto, lai ar dažādu panākumu pakāpi ārstētu komu un citus apziņas traucējumus.
Kāpēc izmantot tik daudz dažādu metožu? Nu, Bioquark vēlas uzreiz uzzināt, kas darbojas un kas ne.
Mācītājs redz divus galvenos trūkumus pašreizējos slimību ārstēšanas un profilakses modeļos. Pirmkārt, tie ir vairāk vērsti uz vēlīnās stadijas simptomu ārstēšanu, nevis galveno cēloni. Otrkārt, bieži tiek izmantota pieeja samazināt jebkuru slimību līdz vienam cēlonim un līdz ar to arī vienai narkotikai.
"Epimorfā reģenerācija pēc savas būtības ir daudzšķautņaina un ietver daudzus mehānismus, kas darbojas sinerģijā," saka Pastors. "Lai īstenotu tik sarežģītu iniciatīvu, acīmredzami ir vērts atteikties no jēdziena" burvju sudraba lode "(kas nekad nebūs) par labu kombinācijas jēdzienam."
Atkārtota animācija
"Lai arī pilnīga atveseļošanās patiešām ir mūsu ilgtermiņa redzējums, tā nav pirmā pētījuma galvenā uzmanība vai primārais galapunkts," saka Pastors. Pirmais plāns grafikā būs atjaunot neatkarīgu elpošanu. Diez vai mēs drīz redzēsim atmodušās mirušās smadzenes.
Bet, ja ārstēšana darbojas, mēs varam saskarties ar asu filozofisku jautājumu par personisko identitāti. Saskaņā ar bioētiķes doktora Andersa Sandberga teikto: "Nav grūti iedomāties, ka šāda ārstēšana pilnībā neatjaunos smadzenes: atmiņas, personību un funkcijas var pazaudēt, aizvērt vai aizstāt ar tikko izaugušiem audiem."
Šajā gadījumā personai acīmredzami nebūs labuma no ārstēšanas - viņu aizstās kāds līdzīgs, bet atšķirīgs. Tomēr tas ir tālās nākotnes scenārijs, kas var nemaz nenotikt. Galu galā piedāvātās ārstēšanas metodes ir eksperimentālas, un smadzeņu reģeneratīvo spēju var pārmērīgi ierobežot.
Bet mācītājs redz vērtību savos centienos, pat ja tie neizdodas.
“Pats par sevi saprotams, ka šī ir neskarta atklājumu un attīstības joma. Pat ja jūs aplūkojat plašāku “garīgo traucējumu” klasi, šī ir joma, kurā ir maz vai vispār nav iejaukšanās pētījumu,”saka Pastors. Tas ir īpaši acīmredzams, ņemot vērā vairāk "tradicionālos" neirodeģeneratīvos traucējumus, piemēram, Alcheimera vai Parkinsona slimības.
"Mēs uzskatām, ka jebkurš pētījums, ko mēs veicam šādā veidā, būs nenovērtējams visām šīm slimībām," saka zinātnieks. Lazarus vai Frankenšteins?
ILYA KHEL