Naukowcy odkryli "geny zombie", które aktywują się po śmierci
Nowe badania ujawniły, że pewne geny aktywują się po naszej śmierci, powodując wzrost niektórych komórek. Według naukowców, ten wcześniej nieznany wybuch aktywności pośmiertnej może mieć poważne implikacje dla wszystkich przyszłych badań nad zaburzeniami neurologicznymi.
Naukowcy z Uniwersytetu Illinois przeanalizowali wzór ekspresji genów w tkance mózgowej, która została usunięta od pacjentów poddanych operacji z powodu pewnych schorzeń neurologicznych, takich jak padaczka. Od razu zauważyli, że transkryptomy tych świeżych próbek nie pasowały do transkryptomów jakichkolwiek opublikowanych pośmiertnych próbek ludzkiej tkanki mózgowej.
Transkryptom jest to zestaw cząsteczek mRNA obecny w określonym momencie w komórce, grupie komórek lub organizmie. Transkryptom w przeciwieństwie do genomu jest tworem bardzo dynamicznym. Komórki w odpowiedzi na różne czynniki uruchamiają i wyłączają transkrypcję genów, zmieniając w ten sposób swój transkryptom.
To doprowadziło naukowców do konkluzji, że pewne zmiany muszą zachodzić w mózgu w ciągu kilku godzin po śmierci, co powoduje rozbieżności między świeżymi i pośmiertnymi próbkami.
Aby to zweryfikować, uczeni przeprowadzili "symulowany eksperyment śmierci", w którym niedawno pobrane próbki tkanki mózgowej przechowywano w temperaturze pokojowej przez 24 godziny, a następnie przeprowadzono analizy genetyczne w wielu punktach czasowych, aby zaobserwować, jak zmienia się ekspresja genów w okresie pośmiertnym.
Autorzy badań ujawniają, że podczas gdy około 80 proc. genów nie zmieniło swojej ekspresji, te, które są bezpośrednio związane z działaniem mózgu - odpowiadające za myślenie i pamięć - stały się znacznie mniej aktywne w ciągu zaledwie kilku godzin. Nie jest zaskakujące, biorąc pod uwagę, że śmierć przynosi kres tym procesom poznawczym.
Co ciekawe jednak, pewna liczba genów, które badacze nazwali "genami zombie", faktycznie uaktywniła się w ciągu 24 godzin po pobraniu tkanki mózgowej. Wszystkie te geny związane były z komórkami glejowymi, które normalnie zaczynają działać po urazie mózgu lub udarze. W konsekwencji stwierdzono, że komórki glejowe w tych próbkach rosły przez wiele godzin, rozwijając nawet dodatkowe, podobne do ramion wyrostki.
- Większość badań zakłada, że wszystko w mózgu zatrzymuje się, gdy serce przestaje bić, ale tak nie jest - powiedział Jeffrey Loeb, główny autor badania.
Jest to ważne, ponieważ większość badań nad zaburzeniami neurologicznymi, takimi jak demencja, jest przeprowadzana na pośmiertnych tkankach ludzkiego mózgu, pobranych u pacjentów kilka godzin lub dni po śmierci. Wyniki tego badania sugerują, że takie tkanki prawdopodobnie uległy znacznym zmianom w międzyczasie, a zatem mogą się znacznie różnić od tkanki mózgowej żywych pacjentów.
Naukowcy zauważyli, że takie zmiany zachodziły w pobranych tkankach mózgowych osób zdrowych, jak również cierpiących na szereg zaburzeń, takich jak epilepsja, autyzm, schizofrenia, choroba Parkinsona i Huntingtona.
