Ώρες αφότου αφήνουμε την τελευταία μας πνοή, μια κατηγορία κυττάρων συνεχίζει να λειτουργεί στον εγκέφαλο σε μια ύστατη αλλά μάταιη προσπάθεια να τον προστατέψει, αποκαλύπτει μελέτη που αξιοποίησε μια από τις μεγαλύτερες τράπεζες εγκεφάλων.

Σύμφωνα με έναν γενικό ορισμό, ο θάνατος είναι η οριστική, μη ανασττέψιμη διακοπή κάθε βιολογικής λειτουργίας. Από νομική άποψη, ο θάνατος συχνά ορίζεται ως η παύση κάθε εγκεφαλικής λειτουργίας που θα επέτρεπε στον ασθενή να επιβιώσει χωρίς μηχανική υποστήριξη.

Όποιον ορισμό και να δεχτεί κανείς, η αλήθεια είναι ότι τα τρισεκατομμύρια κύτταρα του ανθρώπινου σώματος δεν νεκρώνονται ταυτόχρονα και ακαριαία τη στιγμή του θανάτου –συνεχίζουν να λειτουργούν μέχρι να εξαντλήσουν τα αποθέματα οξυγόνου και ενέργειας.

Στη νέα μελέτη, η οποία δημοσιεύεται στην έγκριτη επιθεώρηση Scientific Reports των εκδόσεων Nature, ερευνητές του Πανεπιστημίου του Ίλινοϊ στο Σικάγο εξετάζουν την έκφραση (λειτουργία) των γονιδίων σε τμήματα εγκεφάλων που είχαν αφαιρεθεί χειρουργικά για την αντιμετώπιση παθήσεων όπως η επιληψία. Οι ερευνητές είχαν άφθονο υλικό στη διάθεσή τους χάρη στην τράπεζα εγκεφάλων που λειτουργεί στο πανεπιστήμιο.

Νευρογλοιακό κύτταρο που διογκώθηκε και ανέπτυξε νέες απολήξεις μετά τον εγκεφαλικό θάνατο (Jeffrey Loeb/UIC)

Όλα τα δείγματα ιστού αφέθηκαν σε θερμοκρασία δωματίου για 24 ώρες, σε ένα είδος προσομοίωσης του εγκεφαλικού θανάτου, και εξετάζονταν κάθε λίγες ώρες για ενδείξεις δραστηριότητας

Για όλο αυτό το διάστημα, το 80% των γονιδίων που εξετάστηκαν παρέμεναν ζωντανά χωρίς σημαντικές μεταβολές στην έκφρασή τους. Αντίθετα, ραγδαία μείωση της έκφρασης καταγράφηκε σε γονίδια που είναι γνωστό ότι εμπλέκονται σε ανώτερες λειτουργίες όπως η μνήμη.

Υπήρχε όμως και μια ομάδα «γονιδίων ζόμπι» των οποίων η έκφραση συνέχιζε να αυξάνεται και κορυφωνόταν περίπου 12 ώρες μετά τον «θάνατο». Από προηγούμενες μελέτες είναι γνωστό ότι τα γονίδια αυτά εκφράζονται ειδικά στα κύτταρα της νευρογλοίας, τα οποία έχουν μόνο προστατευτικό ρόλο στον εγκέφαλο και δεν μεταφέρουν ηλεκτρικά σήματα όπως οι νευρπώνες.

Σαν να προσπαθούσαν να αποτρέψουν το αναπόφευκτο, τα κύτταρα της γλοίας διογκώθηκαν και ανέπτυξαν νέες απολήξεις σαν πλοκάμια, αναφέρουν οι ερευνητές.

«Το γεγονός ότι τα νευρογλοιακά κύτταρα μεγαλώνουν μετά τον θάνατο δεν προκαλεί έκπληξη, δεδομένου ότι πρόκειται για φλεγμονώδη κύτταρα και η δουλειά τους είναι να καθαρίζουν την κατάσταση έπειτα από τον τραυματισμό του εγκεφάλου λόγω έλλειψης οξυγόνου ή εγκεφαλικού επεισοδίου» σχολιάζει ο Τζέφρι Λεμπ, τελευταίος συντάκτης της δημοσίευσης.

Ο λόγος που η μελέτη είναι σημαντική, εξηγεί ο καθηγητής, είναι ότι πιθανότατα έχει ευρείες συνέπειες στη μελέτη νευροεκφυλιστικών παθήσεων όπως οι νόσοι του Πάρκινσον και του Αλτσχάιμερ, οι οποίες συχνά διαγιγνώσκονται μόνο μετά θάνατο. Τμήματα εγκεφάλων από δωρητές χρησιμοποιούνται ευρέως για τη μελέτη αυτών των ασθενειών χωρίς να λαμβάνονται υπόψη οι μεταθανάτιες μεταβολές, λένε οι ερευνητές.

«Οι περισσότερες μελέτες βασίζονται στην υπόθεση ότι τα πάντα στον εγκέφαλο σταματούν όταν η καρδιά σταματήσει να χτυπά. Αυτό όμως δεν ισχύει» λέει ο Λεμπ.

«Τα ευρήματά μας είναι απαραίτητα προκειμένου να ερμηνευτούν οι μελέτες για τον ανθρώπινο εγκεφαλικό ιστό. Απλά δεν είχαμε ποσοτικοποιήσει αυτές τις μεταβολές μέχρι σήμερα».