Vědci zmrazili mozek a znovu ho probudili. Jsme krok od kryospánku?

To, co ještě nedávno patřilo výhradně do filmů o hlubokém spánku ve vesmíru, se začíná nenápadně přibližovat realitě. Vědci totiž udělali krok, který zní jako začátek sci-fi revoluce – dokázali zmrazit mozkovou tkáň a znovu ji probudit, aniž by přišla o klíčové funkce. A i když jsme zatím daleko od uspávání lidí na desetiletí, první náznaky jsou až mrazivě slibné.

Mozek je extrémně citlivý orgán. Jeho síla spočívá v miliardách jemných spojení mezi neurony, která tvoří základ paměti, myšlení i vědomí. Právě tato křehká síť se při běžném zmrazování ničí, protože voda uvnitř buněk se mění na ostré ledové krystaly, které doslova trhají tkáň zevnitř.

Zmrazeno bez ledu

Tým vědců z Německa se rozhodl tento problém obejít radikálně jiným způsobem. Místo klasického zmrazování použil metodu zvanou vitrifikace, která tkáň nepromění v led, ale v jakési molekulární sklo. Při extrémně rychlém ochlazení se totiž molekuly „zastaví na místě“ dřív, než stihnou vytvořit krystaly.

V praxi to znamená, že struktura mozku zůstane neporušená, i když je ochlazena na minus 196 stupňů Celsia. Vědci tuto metodu otestovali na řezech myšího mozku obsahujících hippocampus, centrum paměti. Po rozmrazení přišel šok.

zdroj: Profimedia.cz

Buňky byly stále živé. Synapse, tedy spojení mezi neurony, zůstaly zachované. Mitochondrie pracovaly. A když vědci neurony „pošťouchli“ elektrickým impulzem, reagovaly téměř normálně. Dokonce se podařilo pozorovat i procesy spojené s učením a pamětí. Jinými slovy – část mozkové aktivity přežila hluboké zmrazení.

Výzkumníci pak posunuli experiment ještě dál a pokusili se zachovat celý myší mozek. To už byl mnohem větší oříšek. Mozek je chráněn bariérou, která brání pronikání látek, takže bylo nutné chemikálie dostat dovnitř pomocí cévního systému. Ani tak to nebylo bez problémů – tkáň se mohla smršťovat, bobtnat nebo být poškozena toxickými látkami.

Sen o kryospánku má trhliny

Navzdory fascinujícím výsledkům je realita zatím mnohem střízlivější než filmové scénáře. Oživené mozkové řezy vydržely funkční jen několik hodin. Vědci navíc vůbec netestovali, zda by se po takovém procesu zachovaly vzpomínky nebo osobnost.

Přenos této technologie na větší orgány, natož na lidské tělo, přináší další zásadní překážky. Větší tkáně se hůře rovnoměrně ochlazují i zahřívají a vznikající mechanické napětí může způsobit jejich praskání. Úspěšnost u celých mozků je zatím nízká a vědci sami přiznávají, že k praktickému využití vede ještě dlouhá cesta.

Přesto už teď odborníci mluví o průlomu. Pokud se podaří technologii zdokonalit, mohla by mít obrovský dopad v medicíně. Lékaři by mohli zpomalit poškození mozku při úrazech nebo mrtvicích, získat čas při kritických operacích nebo výrazně prodloužit životnost orgánů určených k transplantaci.

Kryospánek jako z filmů tak zatím zůstává snem. Ale poprvé to nevypadá jako úplná fantazie. Spíš jako otázka času, trpělivosti… a několika opravdu ledových experimentů.