耶魯大學科學家最新報告稱，他們在死亡4小時后，恢復了豬的大腦中循環(huán)系統(tǒng)和細胞活性，之前長期以來科學家都認為死亡后某些腦功能會停止作用，而且這是不可逆轉(zhuǎn)的，這項新研究提出了不同的觀點。

這一研究成果公布在4月18日Nature雜志上。

研究人員從肉類加工廠獲得了死后豬大腦，進行分離后用專門設計的化學溶液浸泡，結(jié)果發(fā)現(xiàn)許多基本的細胞功能恢復了。

文章作者，耶魯大學神經(jīng)科學和遺傳學教授Nenad Sestan說：“大型哺乳動物完整的大腦保留了先前未被充分認識的循環(huán)系統(tǒng)恢復能力，以及循環(huán)停止后數(shù)小時的某些分子和細胞活性的恢復能力?！?/p>

不過研究人員也強調(diào)，這些大腦缺乏正常腦功能相關的任何可識別的電信號。

“我們完全沒有觀察到與感知，意識或意識相關的有組織的電活性，”共同第一作者，Zvonimir Vrselja說，“臨床定義上來說，這不是一個活的大腦，但它確實是一個細胞活躍的大腦?！?/p>

大腦內(nèi)的細胞死亡通常被認為是一個迅速且不可逆轉(zhuǎn)的過程。切斷氧氣和血液供應，大腦的電活動和意識跡象會在幾秒鐘內(nèi)消失，而能量儲存也會在幾分鐘內(nèi)耗盡。目前的觀點認為，一系列級聯(lián)損傷和死亡分子隨后被激活，引發(fā)廣泛的，不可逆轉(zhuǎn)的退化。

然而，Sestan實驗室的研究人員觀察到，他們常規(guī)工作的小組織樣本顯示出了細胞活性的跡象，即使死后數(shù)小時收集的組織也有細胞活性。

研究人員在豬死后4小時，連接了大腦的脈管系統(tǒng)，使用他們稱之為BrainEx的系統(tǒng)——一種新開發(fā)的獨特配方溶液保護腦組織。結(jié)果發(fā)現(xiàn)神經(jīng)細胞完整性得以保留，某些神經(jīng)元，神經(jīng)膠質(zhì)和血管細胞功能得以恢復。

這一新系統(tǒng)可以幫助解決一個棘手的問題，即無法應用某些技術(shù)來研究完整大型哺乳動物大腦的結(jié)構(gòu)和功能，這限制了對腦疾病根源以及神經(jīng)元連接等課題的研究。

“以前，我們只能利用其原生環(huán)境以外的小組織樣本，在靜態(tài)或二維條件下研究大型哺乳動物大腦中的細胞，”共同第一作者，Stefano G. Daniele說，“這是我們第一次能夠在三維這個維度上研究大腦，這有助于研究復雜細胞相互作用和連接?！?/p>

作者說，雖然這一進展沒有立即應用于臨床，但新的平臺未來也許能夠幫助醫(yī)生找到挽救中風患者腦功能的方法，或者測試針對損傷后細胞恢復的新療法的功效。

美國NIH精神衛(wèi)生研究所功能神經(jīng)基因組學主任Andrea Beckel-Mitchener說：“這一系列研究為推動對腦部疾病的理解和治療帶來了希望，為研究人類大腦死亡提供一種全新的方式?！?/p>

研究人員表示，目前尚不清楚這種方法是否適用于人類大腦。他們使用的化學溶液缺乏人體血液中天然存在的許多成分，例如免疫系統(tǒng)和其他血細胞，因此還需要進一步研究。而且研究人員也強調(diào)，未來任何涉及人體組織的研究或死后動物組織中電活動的恢復研究都應該在嚴格的道德監(jiān)督下進行。

“意識的恢復從來就不是這項研究的目標，”耶魯大學跨學科生物倫理學中心主任 Stephen Latham說。

來源：生物通