Ученые заморозили и оживили мозг мышей. Каковы перспективы

Может ли этот крошечный эксперимент раскрыть секреты выживания, выходящие далеко за пределы лаборатории, пишет Daily Galaxy.

Немецкие ученые смогли оживить срезы мозга взрослых мышей, заморозив их до минус 196 градусов Цельсия. Это открытие вызвало разговоры о человеческой спячке и дальних космических путешествиях.

Хотя эксперименты пока ограничены грызунами, они дают первое представление о том, как живые ткани могут выдерживать экстремальные заморозки.

В исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, проверялось, может ли ткань головного мозга взрослых млекопитающих восстановиться после процесса, называемого витрификацией. Эта техника замораживает ткань настолько быстро, что молекулы воды перестают двигаться и кристаллы льда не образуются.

Витрификация не является чем-то совершенно новым, поскольку клиники репродуктивной медицины уже используют ее для заморозки человеческих яйцеклеток. По словам Александра Германа, доктора медицинских наук, ведущего автора исследования из Университетской больницы Эрлангена, срезы гиппокампа, полученные командой, не только выжили после заморозки. Нейроны и синапсы, необходимые для обучения и памяти, после размораживания оказались функциональными.

Ткань гиппокампа взрослых мышей действительно способна восстанавливаться после согревания», что доказывает, что нейроны гораздо прочнее, чем мы могли предполагать, – отметил исследователь.

Ученые экспериментировали и с целыми мозгами мышей. Наблюдались некоторые признаки восстановления, но эти результаты не так убедительны, как в случае с срезами. Тем не менее, эксперименты показывают, что ткани мозга могут выдерживать температуры значительно ниже тех, которые были проверены в традиционных исследованиях гипотермии. Переход от тканей мышей к человеческим — огромная задача. Для более крупных органов необходимы новые методы охлаждения и согревания, а также по-прежнему необходимы долгосрочные исследования на более крупных животных.

Чтобы понять, как люди могут выживать в условиях замедленного метаболизма, ученые обращаются к животным, которые впадают в спячку естественным образом. Сэнди Мартин из Университета Колорадо Аншутц объясняет, что такие животные, как суслики, могут пробуждаться изнутри, даже если окружающая среда остается холодной. Их кровь течет медленно, а кислорода мало, но ткани переживают многократные циклы охлаждения и нагревания без необратимых повреждений.

Мартин также указывает на толстохвостых карликовых лемуров — приматов, способных впадать в спячку без необходимости согреваться. Изучение этих животных непросто, поскольку они уязвимы в дикой природе, но эти исследования показывают, что у приматов может быть врожденная способность безопасно замедлять метаболизм. Наблюдение за этими животными, впадающими в спячку естественным путем, может помочь ученым понять, что может потребоваться для того, чтобы вызвать аналогичные состояния у людей.

Как объясняется в исследовании, витрификация всего тела пока еще далека от завершения. Но его работа указывает на возможность существования более мягких состояний, подобных оцепенению, которые могли бы временно приостанавливать нормальную биологическую активность.

Мартин подчеркивает, что для достижения человеческой спячки потребуются годы исследований и значительное финансирование, сравнивая это с многолетними усилиями, необходимыми для борьбы с ВИЧ. По ее словам, если это удастся сделать безопасно, это может помочь астронавтам выживать в длительных миссиях, используя при этом меньше ресурсов.