Çfarë ndodh me gjenet pas vdekjes

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 04:10

Disa qeliza mbeten aktive për ditë apo edhe javë pasi trupi të ketë vdekur.

Si u studiua kjo pyetje

Përpara se të bëhemi vetvetja, përpara se të kemi një tru, qelizat tona tashmë janë duke punuar në mënyrë aktive: ato ndahen, diferencohen, formojnë "tulla", të cilat më pas do të palosen në një organizëm të tërë. Por doli që ata jo vetëm që e parashikojnë veten, por edhe na mbijetojnë.

E gjitha filloi me studimet e Thanatotranscriptome: gjenet e shprehura në mënyrë aktive pas vdekjes së organizmit nga gjenetika Alexander Pozhitkov. Në vitin 2009, ai mori përsipër të studionte ARN-në e peshkut zebra pas vdekjes së tyre. Embrionet e këtyre peshqve tropikal janë transparentë dhe idealë për vëzhgim, prandaj mbahen në shumë laboratorë. Pozhitkov i futi peshqit në ujë akulli, gjë që çoi në vdekjen e tyre, dhe më pas i ktheu në akuarium me temperaturën e zakonshme të ujit - 27, 7 ℃.

Gjatë katër ditëve të ardhshme, ai nxori disa peshq nga akuariumi, i ngriu në azot të lëngshëm dhe studioi ARN-në e tyre të dërguar (mRNA). Këto molekula filamentoze janë të përfshira në sintezën e proteinave. Çdo varg i mRNA është një kopje e një pjese të ADN-së. Pastaj Pozhitkov hetoi gjithashtu mARN-në e minjve.

Së bashku me biokimistin Peter Noble, ai analizoi aktivitetin e mRNA pas vdekjes dhe zbuloi një fakt befasues. Si te peshqit ashtu edhe te minjtë, sinteza e proteinave ra, siç pritej. Megjithatë, duke gjykuar nga sasia e mARN-së, procesi i transkriptimit (transferimi i informacionit gjenetik nga ADN në ARN) përforcohet në rreth një për qind të gjeneve.

Disa gjene vazhduan të funksionojnë edhe katër ditë pas vdekjes së organizmit.

Shkencëtarë të tjerë ekzaminuan mostrat e indeve njerëzore dhe zbuluan qindra gjene që mbeten aktive pas vdekjes. Për shembull, pas katër orësh, shprehja (d.m.th., shndërrimi i informacionit trashëgues në ARN ose proteinë) i gjenit EGR3, i cili stimulon rritjen, u rrit. Aktiviteti i gjeneve të tjera është i luhatshëm, duke përfshirë CXCL2. Ai kodon për një proteinë që sinjalizon qelizat e bardha të gjakut të udhëtojnë në vendin e inflamacionit gjatë infeksionit.

Ky nuk është vetëm rezultat i transkriptimeve të ndryshme të gjeneve që plotësohen me ritme të ndryshme, thotë drejtori i studimit Pedro Ferreira. Një lloj procesi rregullon në mënyrë aktive shprehjen e gjeneve pas vdekjes.

Pas vdekjes së një organizmi, të parat që vdesin janë qelizat më të rëndësishme, më intensive me energji - neuronet. Por qelizat periferike vazhdojnë të bëjnë punën e tyre për ditë apo edhe javë, në varësi të temperaturës dhe shkallës së dekompozimit të trupit. Studiuesit arritën në Rikuperimin e qelizave të ngjashme me fibroblastet nga lëkura e dhisë në frigorifer deri në 41 ditë të vdekjes së kafshëve për të nxjerrë kulturat e qelizave të gjalla nga veshët e dhisë 41 ditë pas vdekjes së kafshës. Ata ishin në indin lidhor. Këto qeliza nuk kërkojnë shumë energji dhe mbijetuan 41 ditë në një frigorifer të rregullt.

Në nivelin qelizor, vdekja e një organizmi nuk ka rëndësi.

Nuk dihet ende se çfarë e shkakton saktësisht shprehjen e gjeneve pas vdekjes. Në të vërtetë, pas vdekjes, oksigjeni dhe lëndët ushqyese pushojnë së rrjedhuri në qeliza. Një studim i ri nga Noble dhe Pozhitkov, Modele të dallueshme të sekuencës në transkriptomën aktive pas vdekjes, mund të hedhë dritë mbi këtë pyetje.

Duke përdorur të dhëna origjinale nga peshqit dhe minjtë, Noble zbuloi se mRNA që ishte aktive pas vdekjes ishte e ndryshme nga mARN-ja e tjera në qeliza. Rreth 99% e transkripteve të ARN-së në qeliza shkatërrohen me shpejtësi pas vdekjes së organizmit. 1% e mbetur përmban sekuenca të caktuara nukleotide që lidhen me molekulat që rregullojnë mRNA pas transkriptimit. Kjo është ndoshta ajo që mbështet aktivitetin e gjeneve pas vdekjes.

Shkencëtarët besojnë se ky mekanizëm është pjesë e përgjigjes qelizore kur trupi mund të shërohet nga dëmtimi serioz. Është e mundur që qelizat në gjendje vdekjeje po përpiqen të "hapin të gjitha valvulat" në mënyrë që disa gjene të mund të shprehen. Për shembull, gjenet që i përgjigjen inflamacionit.

Pse është e rëndësishme

Kuptimi i mekanizmave pas aktivitetit të gjeneve pas vdekjes do të ndikojë në transplantet e organeve, kërkimin gjenetik dhe mjekësinë ligjore. Për shembull, Pedro Ferreira dhe kolegët e tij ishin në gjendje të përcaktonin me saktësi kohën e vdekjes së një organizmi, duke u mbështetur vetëm në ndryshimet pas vdekjes në shprehjen e gjeneve. Kjo mund të jetë e dobishme kur hetohen vrasjet.

Megjithatë, në këtë eksperiment, shkencëtarët e dinin se indet në studim i përkisnin donatorëve pa patologji dhe ruheshin në kushte ideale. Në jetën reale, shumë faktorë mund të ndikojnë në transkriptimin e ARN-së, nga sëmundjet në trup deri te temperatura e ambientit dhe koha e kaluar para marrjes së mostrës. Deri më tani, kjo metodë kërkimore nuk është e gatshme për përdorim në procedurat ligjore.

Noble dhe Pozhitkov besojnë se këto zbulime do të jenë gjithashtu të dobishme në transplantet e organeve.

Organet e dhuruesve janë jashtë trupit për disa kohë. Ndoshta ARN në to fillon të dërgojë të njëjtat sinjale si në rastin e vdekjes. Sipas Pozhitkov, kjo mund të ndikojë në shëndetin e pacientëve që kanë marrë një organ të ri. Ata kanë një incidencë të shtuar të kancerit në krahasim me popullatën e përgjithshme. Ndoshta çështja nuk është te barnat që shtypin sistemin imunitar që duhet të marrin, por te proceset pas vdekjes në organin e transplantuar. Nuk ka ende të dhëna të sakta, por studiuesit po konsiderojnë ruajtjen e organeve për transplantim jo në të ftohtë, por me mbështetje artificiale të jetës.