Ovaj tekst je prvobitno objavljen na TONIC
Telo prosečnog čoveka sadrži 37 biliona ćelija. One ulaze u sastav kože, mozga, jetre, mišića – svega. Od njih se sastoji sve ono što zovemo „ja“.
Videos by VICE
Ali kad čovek umre, ne umiru odjednom i sve te ćelije. Kad vas više ne bude bilo, mnoge od vaših ćelija nastaviće da žive i rade satima i danima posle smrti, a neke čak povećaju stepen aktivnosti, navodi se u rezultatima istraživanja objavljenog prethodne nedelje u Nature Communications. Da bismo bolje upoznali osnove ponašanja ćelija, potrebno je razumeti šta to tačno one rade posle smrti. Tu postoji i praktična primena u patološkom smislu, kako bi se preciznije procenilo vreme smrti.
Roderik Gigo, biolog i koautor ove studije, ipak nije imao nameru da razvija nove forenzičke tehnike. Njega pre svega zanimaju uzročnici funkcionisana ćelijskog tkiva. Zašto je ćelija kože funkcioniše kao ćelija kože, ako joj je genetski materijal identičan kao kod ćelije jetre? Da bi na ovo pitanje odgovorio, Gigo ispituje gensku aktivaciju. Iako svaka ćelija u telu sadrži ceo genom organizma, samo se određeni geni aktiviraju odnosno „izražavaju“ u svakoj od njih, što omogućava široku diferencijaciju.
Naučnici između ostalog mogu da ustanove kada je gen aktiviran tražeći znake genetske transkripcije, što je prvi korak u aktivaciji. Segmenti DNK kopiraju se na molekul RNK, koji dalje proizvodi jedan protein – koji onda radi nešto u telu što aktivira taj gen.
Ali Gigo kaže da se po pitanju genske aktivacije naučnici u velikoj meri oslanjaju na post-mortem analize tkiva. „To je veliki deo biologije“, kaže on. „Zasniva se na analizi uzoraka tkiva uzetih sa tela mrtve osobe. Tu nas ne interesuje genska aktivacije posle smrti, već genska aktivacija kod živih. Merimo aktivaciju post-mortem uzoraka kako bismo mogli da procenimo kako se ona odvija kod još živih ljudi.“
U istraživanju koje su sproveli Gigo i njegov tim, analizirano je 7,000 uzoraka 36 tipova tkiva od 540 donora. Merenjem nivoa RNK, ispituje se da li je i u kojoj meri bila u toku genska aktivacija. „Ustanovili smo da se svaki tip tkiva na svoj način ponaša posle smrti. Ne odvijaju se isti procesi u mišiću kao i u koži ili u mozgu.“ Takođe su donekle neočekivano otkrili da se organizam ne gasi istim tempom; u mnogim delovima tela, tek posle smrti počinje da se aktivira nekoliko različitih gena.
Piter Nobl, mikrobiolog sa Univerziteta u Vašingtonu, nije bio deo ovog istraživanja ali je prethodno došao do sličnih rezultata ispitujući životinjska tkiva. Ni njemu inicijalno nije bila namera da istražuje post mortem gensku aktivaciju, ali je sa svojim timom došao do novog metoda za proračun aktivacije pa je hteo da ga isproba.
Nobl je od kolege sa nemačkog Instituta za evolucionu biologiju Maks Plank čuo da su oni u nevezanom istraživanju završavali testiranje na ribama i prelazili na miševe. „Pomislio sam, ako ćete već da uništite sve te ribe, možda bi trebalo da ih iskoristimo za eksperiment“, priča Nobl.
Te 2017., oni su ustanovili – baš kao i Gigo sa ljudskim tkivom – da se određeni geni u ćelijama dodatno aktiviraju posle smrti. „Zdravorazumski smo pretpostavili da bi genski zapisi trebalo da se obustave ubrzo posle smrti organizma“, kaže Nobl. „I istina je, oko 99% gena tu nestaje. Ali negde između 1% i 2% gena u post-mortem periodu čak povećava broj transkripta koje sprovodi.“
U rezultatima objavljenim prošle godine navodi se da je kod riba zebrica i miševa 1,063 gena zabeležilo značajno veću izražavanje tokom 96 sati posle smrti životinje. Većina ovih gena aktivirala se tokom prvih pola sata posle smrti, ali neki su čekali 24 ili čak 48 časova. „Svakako da sam bio šokiran ovim rezultatima“, kaže Nobl. „Nismo ih očekivali. Kad bih to podelio sa kolegama, oni bi prevrtali očima i tvrdili da sam lud.“
Nobl i njegov tim nazvali su ovaj period „sumrakom smrti“ – organizam nije više živ ali nije još ni leš koji se raspada; tranzicioni period između ta dva stanja.
Za neke od ovih gena, aktivacija je imala smisla: bili su vezani za lečenje rana, odgovor na stres, ili gašenje ćelija. Ali drugi su iznenadili naučnike. „Interesantno je da su se aktivirali neki geni vezani za rani razvoj organizma“, kaže Nobl. „Embrionski razvoj.“
Kada su rezultate provukli kroz onkološku bazu podataka, takođe su otkrili da se mnogi od ovih posthumno aktiviranih gena vezuju za rak: ili suzbijanje ili izazivanje ove bolesti. Nobl smatra da bi implikacije mogle da budu značajne za transplantacije organa, za koje je odavno ustanovljeno da povećavaju šansu od malignih oboljenja. Mislilo se da je uzrok imunološke prirode, ali Nobl sad kaže da bi ulogu mogli da imaju aktivirani geni koji regulišu ponašanje organizma prema raku.
U svojoj analizi ljudskog tkiva, Gigo nije otkrio aktivaciju gena za rani razvoj, iako ih je tražio. Ipak, iznenađenja nisu izostala. Na primer, u mnogim tkivima neočekivano su se aktivirali geni koji proizvode proteine koji prenose kiseonik. Posle smrti, ovoga bi trebalo da bude manje, jer je u telu mnogo manje kiseonika. Ali Gigo nagađa da upravo ćelije koje ustanove manjak kiseonika počinju da proizvode ovaj protein „kao da pokušavaju da osposobe organizam“. Takođe se pojavio enzim koji igra ulogu u proizvodnji RNK, molekula preko kog se i omogućava genska aktivacija.
Gigo kaže da je, iako svako tkivo funkcioniše drugačije, bilo moguće uočiti konzistentni potencijal za patološke primene. Forenzika na brojne načine procenjuje vreme smrti organizma – od temperature tela do stepena rigor mortisa do nivoa određenih hemikalija, ili čak prisustva određenih insekata u telu. Preciznije metode bi im svakako dobro došle.
Nobl je objavio tekst u kom na osnovu rezultata istraživanja sprovedenog na uzorcima mišjeg odnosno ribljeg tkiva računa vreme smrti uz pomoć genske transkripcije. Njegov tim osmislio je softver sposoban da, na osnovu obrazaca zabeleženih na uzorku 399 preminulih osoba, predviđa vreme smrti za drugih 129. Procene su donete na osnovu očekivanog stepena promene u genskoj aktivnosti.
„Softver, na primer, u krvi ustanovi smanjenu aktivnost gena za DNK proizvodnju, imunitet, metabolizam, ali povećanu aktivnost gena za odgovor na stres. Preko toga odredi da je osoba umrla približno šest sati ranije“, navodi se u Science.
A odgovor na Gigovo originalno pitanje? Kako nam sva ova otkrića o promenama tela posle smrti pomažu da saznamo nešto o živim telima?
„Ako znamo koji se geni menjaju posle smrti i kako, moguće je kontrolisati to u analizi i izvući veliku količinu korisnih informacija iz histopatoloških uzoraka”, kaže on. „Korekcijom tih faktora obezbeđuje se prilično dobra slika za života aktiviranih gena.”
Uopšteno gledano, nije naročito nov podatak da telo nastavlja da se razvija posle smrti, smatra Gigo – odavno se iz leševa uzimaju srca ili jetre radi transplantacije u žive ljude. Ipak, donekle je sablasna ideja da neke ćelije u mrtvom telu nastavljaju da operišu čak i kad „ja“ više ne postoji, da su jedno vreme čak aktivnije nego ranije.
Neki su delovi tela još uvek živi posle smrti organizma“, kaže Gigo. „Šta to sve znači? To pitanje možda i nije za nauku. U čemu je razlika između smrti individue i smrti svih komponenti koje čine tu individuu? Jesam li ja svoja jetra, svoj želudac, svoj bubreg? Sve to će mi i dalje funkcionisati posle smrti. Ja umrem, oni i dalje žive. Ideja je da život predstavlja koordinisano funkcionisanje svih tih delova, pa tako smrt predstavlja gubitak koordinacije između njihovih aktivnosti.“
