Bioquark, биотехнологическая компания из Филадельфии, поставила перед собой амбициозную цель — научиться восстанавливать функции некоторых участков мозга после его смерти. Для этого пришлось сначала получить разрешение от Независимого комитета по этике, ведь пациенты уже не могли самостоятельно принимать решение.
Опыты проводились с 20 жертвами ДТП в больнице Анупам в Индии. Задача ученых заключалась в восстановлении способности человека дышать самостоятельно с помощью инновационных методов лечения.
Что такое смерть, и как умирает мозг
Процесс умирания, как и процесс рождения, не одномоментен, и представляет собой сложный механизм. Системы организма отключаются постепенно. Есть данные, что даже неспособные дышать самостоятельно пациенты сохраняли рефлекторные реакции.
В медицине принято считать, что окончательной является только смерть мозга, и возврат к жизни после нее невозможен. Так как именно головной мозг является «центром управления» всех органов и систем, его разрушение ведет к смерти человека.
Однако доктор Айра Пастор, руководитель компании Bioquark, видит проблему в определении таких безнадежных пациентов в разряд «живых трупов», несмотря на то, что по всему миру врачи расценивают смерть мозга как сигнал к тому, чтобы констатировать смерть пациента.
Некогда мертвым признавали человека, переставшего дышать, и чье сердце переставало биться. Но развитие технологий сдвинуло эту границу намного дальше. Благодаря поддерживающим жизнь аппаратам появляется все большая пропасть между определениями «смерть» и «смерть мозга».
Пастор говорит, что смерть мозга далеко не всегда необратима, ведь имеет место и врачебная неточность в интерпретации показателей. Когда у ученых появляется несколько десятков случаев спонтанного возврата к жизни после смерти мозга, глупо говорить о случайности.
Как можно оживить мозг после его смерти
У пациентов, исследуемых учеными, наблюдалась полная смерть нейронов, а значит, обработка сигналов не работала. Грубая починка того, что осталась, не приведет к удовлетворительным результатам. Нужно будет выращивать заново те клетки, которые безнадежно утеряны. Другая проблема — интеграция новых клеток в мозг пациента.
Впрочем, компания Bioquark не считает эти проблемы неразрешимыми. Она планирует комбинировать биоактивные молекулы и мезенхимальные стволовые клетки (MSC). Исследования на грызунах дали четкое понимание, что трансплантированные MSC встраиваются в мозг и частично восстанавливают функции моторной и когнитивной системы.
Конечно, трансплантация стволовых клеток — это уже привычная вещь, но предложение Айры Пастора куда более смелое. Он надеется, что станет возможным установка микросреды в мозге, где будет происходить «эпиморфная регенерация», простыми словами — выращивание недостающей части.
Интересен вот какой факт. В отличие от реакции организма взрослого человека на потерю части тела — заживления (рубцевания), эмбрион на ранних стадиях своего развития способен восстанавливать утраченные ткани. Это похоже на то, как плоские черви регенерируют даже отрезанную голову.
Для старта процесса регенерации привлекаются местные клетки, и не только стволовые. Бывает, что клетки взрослого организма утрачивают идентичность и становятся вновь стволовыми, чтобы запустить механизм регенерации именно поврежденной либо утраченной ткани.
Доктор Пастор считает, что если плод человека способен на регенерацию, то и взрослый организм можно стимулировать и подтолкнуть к процессу регенерации. По данным Bioquark, он зависит от биоактивных молекул, которые извлекаются из яйцеклеток амфибий.
Чтобы перепрограммировать клетки человека и вновь сделать их стволовыми, нужны микроРНК и белки. Однако роль стволовых клеток может оказаться преувеличенной. Неясна роль морфогенетических экстрактов в животных моделях смерти мозга.
«Мы держимся подальше от сомнительных и слишком экзотических моделей и вместо этого сосредоточены на моделях черепно-мозговых травм и травм спинного мозга в предварительных исследованиях», — говорит доктор.
Задачей ученых является пристальное наблюдение за ответом мозга на воздействие этих экстрактов — к примеру, появляется ли электрическая активность.
Кроме этого, компания пробует методы стимулирования мозга для включения BQ-A. Они применяются для вывода человека из комы, но не всегда успешно.
Опыты помогут узнать, что из теорий работает на практике, а что нет.
«В то время как полное восстановление действительно является предметом нашего долгосрочного видения, это не основной фокус и не главная конечная точка первого исследования. Первым планом в расписании будет возобновление независимого дыхания. Едва ли мы увидим пробуждение мертвого мозга в ближайшее время», — говорит Пастор.
