После смерти в мозге человека усиливается активность «зомби-генов»
Известно, что некоторые клетки мозга остаются живыми в течение некоторого времени после того, как сердце человека останавливается. В новом исследовании, опубликованном в Scientific Reports, ученые показали, что активность некоторых из них даже увеличивается в течение суток.
Что сделали ученые
Ученые из Иллинойсского университета исследовали свежие ткани головного мозга людей, которые были удалены при хирургическом лечении эпилепсии. При таких операциях удаляют участки мозга, которые ответственны за начало приступа.
В эксперименте ученые оставляли образцы тканей мозга при комнатной температуре до 24 часов. В течение этого времени они периодически проверяли активность клеток этих тканей и их генов.
Что обнаружили ученые
Ученые сравнили активность разных типов генов. Первая группа – гены «домашнего хозяйства», которые отвечают за основные функции клеток. Они интересны тем, что их активность (экспрессия), в отличие от активности других генов, практически одинакова во всех тканях организма. После «смерти мозга» их экспрессия оставалась на постоянном уровне в течение всех 24 часов.
Вторая группа генов – «нейрональные». Они экспрессируются в нейронах и отвечают за обеспечение основных функций мозга (памяти, мышления). Через 12 часов их активность стала снижаться.
Третью группу генов в пресс-релизе исследования ученые условно назвали «зомби-генами». Она отвечала за работу нейроглии – вспомогательных клеток нервной системы. Активность этих генов увеличивалась после «смерти» в течение 24 часов наблюдения. Паттерн усиления экспрессии достиг пика через 12 часов. Параллельно с этим на фоне дегенерации нейронов глиальные клетки увеличивались в размерах, у них появлялись новые отростки.
«То, что глиальные клетки увеличиваются после смерти – не очень большой сюрприз, учитывая то, что у них есть противовоспалительная функция и они должны очищать мозг после повреждений, которые случаются, например, при нехватке кислорода и инсульте», — сказал Джеффри Лоуб (Jeffrey Loeb), профессор Иллинойсского университета, соавтор исследования.
Зачем это нужно знать ученым
Полученные учеными данные – не просто любопытная информация. Эти результаты должны повлиять на методологию исследования мозга.
«В большинстве исследований предполагается, что все процессы в мозге останавливаются после того, как сердце перестает биться, однако это не так. Наши данные нужны для того, чтобы интерпретировать исследования на тканях человеческого мозга. Раньше количественные показатели посмертных изменений не были изучены», — объяснил Лоуб.