Смерть — не останній щабель: між життям і розпадом існує "третій стан"

Це дослідження починалося як звичайний жарт: двоє біологів, Пітер Нобл з Вашингтонського університету та Алекс Пожитков з Товариства Макса Планка, поставили собі питання, що відбувається з генами після смерті. Перший припустив, що всі вони повинні зупинитися, а другий, що їм необхідно провести цей експеримент. Вчені провели рік у пошуках фінансування, але зрештою змогли отримати його, пише Popular Mechanics.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Несподіваний експеримент

Дослідники провели експерименти на мишах і рибках даніо-реріо. Те, що вони виявили, здавалося дивовижним: близько тисячі генів не просто залишалися активними, вони активізувалися після клінічної смерті з певними інтервалами від 30 хвилин до 48 годин. Багато з активованих генів регулювали запалення, імунний захист, ембріональний розвиток і навіть рак.

Ця несподівана активність отримала назву танатотранскрипт — від імені грецького бога Танатоса та повного набору РНК у клітині — транскриптома. Автори дослідження зазначають, що йдеться про гени, які активуються посмертно, ніби клітини намагаються здійснити остаточну біологічну відповідь. У результаті вчені дійшли висновку, що смерть не є "біологічним перемикачем", а скоріше являє собою "затемнення", що знаменує собою те, що вчені назвали "третім станом" між життям і повним розпадом клітин.

Пізніше дослідження, проведене 2018 року в Барселонському центрі геномної циркуляції, підтвердило цю гіпотезу. Тоді команда проаналізувала понад 7000 зразків РНК від 540 померлих донорів-людей і виявили, що експресія генів збільшується залежно від тканин. Вчені також припустили, що ця посмертна активність, ймовірно, може допомогти в оцінці часу смерті.

Людство на порозі відродження

Учені вважають, що світ, можливо, перебуває на порозі відродження в розумінні смерті. Наприклад, 2019 року команда з Єльського університету використовувала систему BrainEx для відновлення клітинної та синаптичної активності в мозку свині через чотири години після смерті. Експеримент було проведено без відновлення свідомості, що дає змогу припустити, що смерть може бути не такою вже незворотною. Тим часом дослідники з Мічиганського університету спостерігали сплески електричної активності в мозку людини після зупинки серця, що породило нові питання про те, що відбувається в мозку в останні миті її життя.

У 2024 році Нобл і Пожитков розширили свою первісну роботу, припустивши, що деякі клітини, які помирають, ймовірно, намагаються вижити, трансформуватися або зібрати абсолютно нові структури. Вчені порівнюють цей процес з ембріогенезом навпаки — біологічним розпадом, який відтворює початковий акт життя у зворотному порядку.

У своїй роботі вчені посилаються на роботу біолога Майкла Левіна як на доказ того, що така клітинна творчість може бути частиною глибшого сценарію життя. Левін, фахівець з біології розвитку з Університету Тафтса, показав, що ембріональні клітини жаби можуть активно формувати нові багатоклітинні організми — ксеноботів — з поведінкою, яка спочатку не була запрограмована.

Стан між смертю і розпадом

Вчені виявили, що багато генів оживають після смерті та безпосередньо пов'язані як з придушенням раку, так і з його розвитком. Це може пояснити, чому в деяких реципієнтів органів підвищений ризик розвитку раку.

І все ж вчені залишаються в повному захваті. Раніше відсутність мозкової активності та дихання вказувала на те, що людина мертва. Однак тепер учені виявили, що смерть чітко ділиться на стадії, а клітини можуть залишатися живими та виконувати свої функції. Ба більше, деякі навіть можуть рости.

Цей масив даних, що зростає, починає переосмислювати наші уявлення про смерть. Якщо життя може зберігатися — або навіть реорганізуватися — після клінічної смерті, то що саме означає смерть? Можливо, ця "сутінкова" зона — не кінцева точка, а прихована стадія життя, яку ми тільки починаємо розуміти.

Раніше Фокус писав про те, що за 30 секунд до смерті люди бачать одну й ту саму картину: вчені з'ясували, що це.