Xenoboty: naukowcy odkrywają tajemniczy trzeci stan poza śmiercią



W najnowszych badaniach naukowcy odkryli tajemniczy „trzeci stan” poza życiem i śmiercią. Istoty te zajmują „trzeci stan” poza śmiercią...  Przypomina się mroczne opowieści o zmarłych, których wykopano podczas przenoszenia grobów na cmentarzu i można było zauważyć, że włosy i paznokcie nadal rosły, mimo że zmarli zostali jednoznacznie uznani za martwych. Co więc rośnie po śmierci?

Nowe badania sugerują, że życie i śmierć mogą nie być przeciwieństwami. Biolodzy Peter Noble i Alex Pozhitkov zbadali ostatnio, w jaki sposób pojawienie się nowych struktur wielokomórkowych umożliwia przekroczenie konwencjonalnych granic życia i śmierci.

Obaj naukowcy zbadali procesy zachodzące w organizmach po śmierci. Odkąd udane przeszczepy organów wykazały, że komórki mogą funkcjonować po śmierci, zajęli się oni bardziej szczegółowo procesami, które to umożliwiają.

Xenoboty z rzęskami

Ich badania wykazały, że komórki skóry pobrane ze zmarłych embrionów żab potrafiły spontanicznie dostosować się do warunków panujących w szalce Petriego w laboratorium i tworzyć nowe struktury wielokomórkowe, tzw. xenoboty. Te Xenoboty wykazały zachowanie wykraczające daleko poza ich pierwotne funkcje biologiczne. W szczególności wykorzystują one maleńkie wyrostki przypominające włoski do poruszania się, podczas gdy w żywym embrionie żaby włoski te służą głównie do transportu śluzu.

Te interesujące Xenoboty posiadają niezwykłą zdolność „kinematycznej autoreplikacji”, tzn. mogą powielać swoją fizyczną formę i funkcje bez wzrostu w tradycyjnym sensie. Proces ten różni się od bardziej znanych metod replikacji, w których organizm rośnie albo w sobie samym, albo na swojej powierzchni. Ponadto badania Noblesa i Pozhitkovsa wykazały, że pojedyncze komórki płuc ludzkich mogą spontanicznie łączyć się w maleńkie, wielokomórkowe jednostki, które są nawet zdolne do poruszania się.

Te ksenoboty wykazują wówczas nowe zachowania i struktury. Potrafią nie tylko poruszać się w swoim otoczeniu, ale także samodzielnie się naprawiać i naprawiać uszkodzone komórki nerwowe w swoim bezpośrednim otoczeniu. Koncepcja ta została nazwana „trzecim stanem”.

Czy życie może trwać po śmierci?

Na zdolność komórek i tkanek do przetrwania i dalszego funkcjonowania po śmierci organizmu wpływa wiele czynników, w tym warunki środowiskowe, aktywność metaboliczna i metody konserwacji.

Różne typy komórek mają różną długość życia. Na przykład u ludzi białe krwinki giną zazwyczaj w ciągu 60 do 86 godzin po śmierci. Natomiast komórki mięśni szkieletowych myszy mogą się regenerować nawet do 14 dni po śmierci, a komórki fibroblastów, tj. komórki owiec i kóz, można hodować nawet miesiąc po śmierci. Aktywność metaboliczna ma decydujące znaczenie dla przeżycia i funkcjonowania komórek. Komórki, które do pełnienia swoich funkcji wymagają stałego i znacznego dopływu energii, są trudniejsze do hodowli niż komórki o mniejszym zapotrzebowaniu energetycznym. Techniki takie jak kriokonserwacja mogą pomóc w zachowaniu funkcjonalności próbek tkanek, np. szpiku kostnego, podobnej do funkcjonalności tkanek żywych dawców.

Przeżycie, odporność i śmierć

Wewnętrzne mechanizmy przetrwania mają również kluczowe znaczenie dla dalszej żywotności komórek i tkanek. Dwaj wspomniani naukowcy zaobserwowali znaczny wzrost aktywności genów związanych ze stresem i odpornością po śmierci, co prawdopodobnie jest reakcją na utratę homeostazy. Ponadto czynniki takie jak uraz, infekcja i czas, jaki upłynął od śmierci, mają znaczący wpływ na żywotność tkanek i komórek.

Czynniki takie jak wiek, stan zdrowia, płeć i gatunek zwierzęcia również wpływają na warunki po śmierci. Jest to szczególnie widoczne w przypadku trudności związanych z hodowlą i przeszczepem komórek wysp trzustkowych aktywnych metabolicznie – komórek odpowiedzialnych za produkcję insuliny w trzustce – od dawców do biorców. Naukowcy podejrzewają, że czynniki takie jak reakcje autoimmunologiczne, wysokie zapotrzebowanie energetyczne i załamanie mechanizmów ochronnych przyczyniają się do częstych niepowodzeń przeszczepów wysp trzustkowych.

Wpływ na biologię i medycynę

Trzeci stan nie tylko dostarcza nowych informacji na temat zdolności adaptacyjnych komórek. Otwiera również perspektywy dla nowych metod leczenia. Na przykład z żywej tkanki człowieka można by pozyskać antroboty, które podawałyby leki bez wywoływania niepożądanej reakcji immunologicznej. Sztuczne antroboty wstrzyknięte do organizmu mogłyby potencjalnie rozpuścić złogi w tętnicach u pacjentów z miażdżycą i usunąć nadmiar śluzu u pacjentów z mukowiscydozą.

Ważne jest, że te wielokomórkowe organizmy mają ograniczoną żywotność i ulegają naturalnej degradacji po czterech do sześciu tygodniach. Ten „wyłącznik awaryjny” zapobiega rozwojowi potencjalnie inwazyjnych komórek. Lepsze zrozumienie tego, w jaki sposób niektóre komórki nadal funkcjonują i przekształcają się w wielokomórkowe jednostki po śmierci organizmu, może przynieść postęp w medycynie spersonalizowanej i prewencyjnej.

---

Amon
www.strefa44.pl
www.strefa44.com.pl