Μέσα στο εργαστήριο του πραγματικού Φρανκενστάιν, μια αμφιλεγόμενη start-up διεξάγει πειράματα που θολώνουν τη γραμμή μεταξύ ζωής και θανάτου.
Ανάμεσα σε στροβιλιζόμενες δεξαμενές άντλησης ρευστού, οι εγκέφαλοι των πρόσφατα νεκρών ανθρώπων κρατούνται ζωντανοί από μια ομάδα επιστημόνων.
Αυτοί οι εγκέφαλοι κρατούνται στο χείλος του θανάτου για λίγες πολύτιμες ώρες καθώς η ηλεκτρική τους δραστηριότητα αποσιωπάται με ένα αναισθητικό.
Ωστόσο, αν και μπορεί να φαίνεται σαν έργο τρελού επιστήμονα, θα μπορούσε να είναι το κλειδί για τη θεραπεία ασθενειών όπως το Πάρκινσον και το Αλτσχάιμερ.
Η start-up BexOrg με έδρα το Κονέκτικατ αναπτύσσει την τεχνολογία για τη δοκιμή πειραματικών φαρμάκων σε ζωντανούς ανθρώπινους εγκεφάλους που λειτουργούν.
Οι εγκέφαλοί τους συλλέγονται από ασθενείς με νευροεκφυλιστικές ασθένειες από οργανώσεις δωρεάς οργάνων για μεταμοσχεύσεις.
Στα πέντε χρόνια που λειτουργούν, η Bexorg έχει ήδη δοκιμάσει τον εγκέφαλο περισσότερων από 700 ανθρώπων.
Ωστόσο, αυτό έχει εγείρει ανησυχίες σχετικά με το εάν ο αναζωογονημένος εγκέφαλος μπορεί να είναι σε θέση να ανακτήσει τις αισθήσεις του.
Επιστήμονες σε μια αμφιλεγόμενη αμερικανική startup κρατούν ζωντανούς απομονωμένους εγκεφάλους για να δοκιμάσουν πειραματικά φάρμακα
Η Bexorg διατηρεί τον εγκέφαλο ζωντανό χρησιμοποιώντας μια μηχανή που ονομάζεται BrainX, η οποία μπορεί να κρατήσει το όργανο σε προσωρινή κατάσταση μετά τον θάνατο.
Το BrainX αντλεί ένα ειδικό τεχνητό αίμα μέσω του δικτύου αγγείων του ίδιου του εγκεφάλου, μεταφέροντας οξυγόνο και θρεπτικά συστατικά βαθιά στους ιστούς.
Ταυτόχρονα, το λειτουργικό σύστημα του μηχανήματος διασφαλίζει ότι το όργανο διατηρείται στη σωστή θερμοκρασία και στη σωστή κατάσταση για επιβίωση.
Αφού οι επιστήμονες πρόσθεσαν το δωρεά όργανο στο BrainX, άρχισαν αμέσως να χορηγούν πειραματικά φάρμακα.
Οι επιστήμονες παρατηρούν προσεκτικά πώς αντιδρά ο εγκέφαλος σε πραγματικό χρόνο, συλλέγοντας δεδομένα για τα κύτταρα, τις πρωτεΐνες και τις φυσικές του αποκρίσεις.
Μετά από 24 ώρες μεταβολισμού διαφόρων φαρμάκων, ο Bexorg τράβηξε το βύσμα, τερματίζοντας τη σύντομη μεταθανάτια ζωή του εγκεφάλου, προτού τον κόψει σε εκατοντάδες κομμάτια για περαιτέρω μελέτη.
Αυτό επιτρέπει στους ερευνητές να συλλέγουν κρίσιμες πληροφορίες, μαθαίνοντας πόσο καιρό παραμένουν τα φάρμακα στα κύτταρα, αν φτάνουν στους στόχους τους και αν υπάρχουν πιθανές παρενέργειες.
Αν και ακούγεται νοσηρό, οι επιστήμονες πίσω από το Bexorg λένε ότι είναι ένας καλύτερος και πιο ηθικός τρόπος για να δοκιμάζονται νέα φάρμακα.
Ερευνητές στο Becksborg ανέπτυξαν μια μέθοδο για τη διατήρηση της λειτουργίας του εγκεφάλου για μια ημέρα για να δοκιμάσουν νέα φάρμακα για ασθένειες όπως το Αλτσχάιμερ και το Πάρκινσον.
Όταν οι ερευνητές αναπτύσσουν ένα νέο φάρμακο, δοκιμάζεται συχνά σε «ζωικά μοντέλα», συμπεριλαμβανομένων των αρουραίων, των χοίρων ή των πιθήκων.
Τέτοιες δοκιμές σε ζώα έχουν επικριθεί ευρέως για την υποτιθέμενη σκληρότητά τους, αλλά δεν υπάρχει καμία εγγύηση για την ακρίβεια.
Ακριβώς επειδή ένα μόριο συμπεριφέρεται με έναν συγκεκριμένο τρόπο στον εγκέφαλο ενός ποντικιού, δεν σημαίνει ότι θα αντιδράσει με τον ίδιο τρόπο και στους ανθρώπους.
Επί του παρόντος, η κυβέρνηση των ΗΠΑ προσπαθεί να ωθήσει τους ερευνητές μακριά από τα ζωικά μοντέλα σε μια αναδυόμενη γενιά συστημάτων που βασίζονται στον άνθρωπο.
Αυτά συχνά περιλαμβάνουν προσομοιωμένα όργανα κατασκευασμένα από ιστούς που αναπτύσσονται στο εργαστήριο ή μικροσκοπικές δομές κυττάρων που μιμούνται όργανα γνωστά ως οργανοειδή.
Ωστόσο, καμία από αυτές τις επιλογές δεν ταιριάζει με την πολυπλοκότητα του ανθρώπινου εγκεφάλου, ο οποίος έχει περάσει δεκαετίες ανταποκρινόμενος σε διάφορα φάρμακα, φάρμακα και περιβαλλοντικούς παράγοντες.
είπε ο ιδρυτής της Bexorg, Zvonimir Varselja επιστήμη: ‘Παίρνετε κύτταρα που υπάρχουν εδώ και 60 έως 80 χρόνια.’
Αυτό σημαίνει ότι ένας πραγματικός ανθρώπινος εγκέφαλος μπορεί να ανταποκριθεί στη θεραπεία πολύ διαφορετικά από ένα τρυβλίο Petri γεμάτο κύτταρα.
Η απομονωμένη εναλλακτική λύση του εγκεφάλου του BexOrgan είναι μια συλλογή νευρικών κυττάρων που ονομάζονται εγκεφαλικά οργανοειδή (εικόνα). Ωστόσο, οι ζωντανοί εγκέφαλοι είναι ένας πολύ πιο ρεαλιστικός τρόπος δοκιμής φαρμάκων για ανθρώπινη χρήση
Δεδομένου ότι η δοκιμή ενός νέου πειραματικού φαρμάκου σε ένα πραγματικό ζωντανό άτομο είναι απαράδεκτη, ο μερικώς ζωντανός εγκέφαλος του Bexorg προσφέρει μια δελεαστική λύση.
Οι ερευνητές λένε ότι η χρήση του εγκεφάλου τους θα μπορούσε να εξοικονομήσει εκατομμύρια χρόνια και να μειώσει τα χρονοδιαγράμματα ανάπτυξης φαρμάκων.
Εν τω μεταξύ, η φαρμακευτική εταιρεία Biohaven ετοιμάζεται να ξεκινήσει κλινικές δοκιμές ενός φαρμάκου που αναπτύχθηκε χρησιμοποιώντας δεδομένα που συλλέχθηκαν από τον εγκέφαλο του Bexorg.
Αυτό το φάρμακο έχει σχεδιαστεί για να βοηθά στην αύξηση της παροχής ενέργειας του εγκεφάλου που πάσχει από νευροεκφυλιστικές καταστάσεις.
Ομοίως, μια θεραπεία για το Πάρκινσον που αναπτύχθηκε από την Biohaven δεν λειτούργησε καθόλου σε ποντίκια, αλλά λειτούργησε σε απομονωμένους εγκεφάλους σε δόσεις 20 φορές χαμηλότερες από ό,τι αρχικά αναμενόταν.
Η ιδέα της διατήρησης του εγκεφάλου ζωντανού σε δεξαμενές έχει εγείρει ορισμένες ανησυχίες ότι τα όργανα μπορεί να ανακτήσουν τις αισθήσεις τους και να αρχίσουν να αισθάνονται πόνο ή ταλαιπωρία.
Το 2019, Οι ερευνητές της εταιρείας δημοσίευσαν μια εργασία έδειξαν ότι η μηχανή τους θα μπορούσε να αποκαταστήσει τη λειτουργία του εγκεφάλου σε χοίρους που προέρχονταν από τοπικό σφαγείο.
ομιλία Ζωντανή Επιστήμη Εκείνη την εποχή, ο βιοηθικός του Πανεπιστημίου Yale Stephen Latham προειδοποίησε: «Είναι ολοκαίνουργιο και δεν υπάρχει θεσμική επίβλεψη».
«Εάν η συνείδηση προκαλείται με κάποιο τρόπο στον εγκέφαλο, δεν έχουμε επιτροπές ηθικής… που έχουν δημιουργηθεί ακόμη και για να σκεφτούν το είδος των συμβιβάσεων που κάνετε όταν κάνετε έρευνα σε ανθρώπινα θέματα ή ζώα».
Ωστόσο, ο Bexorg επιμένει ότι αυτοί οι εγκέφαλοι δεν ξαναβρήκαν ποτέ τίποτα που να μοιάζει με συνείδηση.
Ο Brendan Parent, βιοηθικός στο Πανεπιστήμιο Langone Health της Νέας Υόρκης και ένας από τους έξι ηθικολόγους στο συμβουλευτικό συμβούλιο της BexOrg, λέει ότι οι εγκέφαλοι στερούνται τη συντονισμένη νευρική δραστηριότητα που απαιτείται για ακόμη και ελάχιστα επίπεδα συνείδησης.
Για να είναι ασφαλές, το τεχνητό αίμα περιέχει ένα αναισθητικό που ονομάζεται προποφόλη, το οποίο εμποδίζει την ηλεκτρική δραστηριότητα στον εγκέφαλο.
Αυτό διασφαλίζει ότι ο εγκέφαλος είναι λειτουργικός μόνο με την πιο βασική έννοια και δεν έχει τη δραστηριότητα να δημιουργεί κάτι όπως σκέψεις, αναμνήσεις ή εμπειρίες.
