Nein, es wurden keine Zombies erschaffen!

Ich bekomme keine Zombies. Ich verstehe, dass sie untot sind und eine seltsame Besessenheit von menschlichem Fleisch haben, aber ich verstehe die Wissenschaft nicht, die hinter ihrer Existenz steckt. Sogar um wie ein Schlafwandler zu gehen - das ist der Zombieweg -, brauchst du zum Beispiel viel Koordination von deinem Gehirn. Und dann ist da noch ihr Seh- und vielleicht sogar Geruchssinn, der es ihnen ermöglicht, Menschen zu entdecken. Das würde auch bedeuten, dass ein bedeutender Teil ihres Gehirns tatsächlich lebt. Wie können sie dann tot sein? Und warum sehnen sie sich nach menschlichem Fleisch? Fühlen sie sich zufrieden, wenn sie genug Menschenfleisch konsumiert haben? Wie können sie erkennen, ob jemand vortäuscht, ein Zombie zu sein? Angesichts all dieser Probleme, die ich mit Zombies habe, stelle ich mir meine Überraschung vor, als ich eine Schlagzeile sah, in der behauptet wurde, Wissenschaftler hätten Zombieschweine aufgrund eines kürzlich im Nature-Magazin veröffentlichten Papiers erstellt. Die Realität ist weit von der Überschrift entfernt, und hier möchte ich das Papier durchgehen, um zu erklären, warum.

Lassen Sie mich kurz auf die Ereigniskette eingehen, die auftritt, wenn der Blutfluss zu unserem Gehirn stoppt und das Gehirn keinen Sauerstoff mehr erhält. Studien haben gezeigt, dass die Sauerstoffspeicher, die Bruttoelektrizität des Gehirns und das Bewusstsein innerhalb weniger Sekunden verschwinden. Innerhalb weniger Minuten ist die Energiereserve des Gehirns aufgebraucht. Die Dinge fallen dann schnell auseinander: Neuronen können ihre Funktion nicht aufrechterhalten und beginnen, hohe Mengen an Chemikalien anzusammeln und freizusetzen. Die zelluläre Umgebung wird giftig. Wenn nicht schnell etwas getan wird, führen diese Ereignisse zu einem weit verbreiteten Zelltod. Warum haben die Wissenschaftler angesichts all dieser Umstände überhaupt versucht, die Möglichkeit zu untersuchen, dass der Tod einiger Zellen verhindert werden kann?

Vrselja und seine Kollegen - das Team, das die Arbeit verfasst hat - gaben mehrere Gründe an. Zum einen ist es unter geeigneten Bedingungen möglich, Neuronen am Leben zu erhalten, auch wenn der Blutfluss stoppt. Es ist zum Beispiel möglich, Gehirnabschnitte zu schneiden und die elektrische Aktivität von Neuronen von diesen Abschnitten aufzuzeichnen. Es kann aufgezeichnet werden, weil die Neuronen in diesen Abschnitten lebendig und funktionsfähig bleiben (darauf werde ich später zurückkommen). Zweitens bleiben Mitochondrien, der Energieerzeuger der Zellen, bis zu 10 Stunden nach dem Tod funktionsfähig. Drittens gab es einige Fälle, in denen Menschen lange nach einem durch Unterkühlung verursachten Herzstillstand überlebt haben. Die Wissenschaftler gingen daher davon aus, dass es möglich sein könnte, auf rationale Weise einzugreifen, um die katastrophalen Ereignisse zu mildern, die normalerweise auftreten, wenn der Blutfluss zum Gehirn stoppt.

Die Forscher entwickelten einen Pumpmechanismus, der es ihnen ermöglichen würde, eine tiefe Flüssigkeitszirkulation im Gehirn von Schweinen herzustellen, die 4 Stunden tot waren. Anstatt ein paar Schweine zu töten, sammelten sie die Gehirne in einer Lebensmittelverarbeitungsanlage. Sie haben auch eine Lösung gefunden, die ihnen die beste Chance bietet, das Gehirn gesund zu halten. Sie nannten diese Lösung BrainEx oder BEx. Diese Flüssigkeit auf Hämoglobinbasis (ein Blutprotein, das Sauerstoff transportiert) enthielt gerinnungshemmende, zellschützende Chemikalien.

Umsichtigerweise beschlossen die Forscher, die Dauer ihrer Experimente auf 10 Stunden nach dem Tod zu begrenzen, da sie nach diesem Zeitraum auf Durchblutungsstörungen stießen. Nach zehn Stunden begannen die Blutgefäße zu verstopfen, als sich die Gehirnstrukturen zu verschlechtern begannen. Alle Ergebnisse, die ich hier zusammenstelle, sind bis zu diesem Zeitpunkt gültig.

Ich habe das Pumpsystem bereits erwähnt, aber woher wissen wir, ob die gepumpte Flüssigkeit die Blutgefäße erreichen kann? Die Forscher veranschaulichen dies auf verschiedene Weise. Ultraschalluntersuchung und anatomische Untersuchung ergaben, dass BEx durch die Blutgefäße fließen kann. Sie stellten auch das Hämoglobinsignal fest, um zu zeigen, dass ihre Einrichtung funktionierte. Bevor ich fortfahre, möchte ich erklären, wie dies getan wurde, um den Versuchsaufbau zu durchlaufen.

Die Wissenschaftler haben die Hämoglobinwerte / Signalintensität verschiedener Gruppen gemessen. Sie fanden heraus, dass die Hämoglobinintensität zwischen unberührten Schweinehirnen und BEx-gepumpten Schweinehirnen ähnlich war. Mit anderen Worten, der Rest-Hämoglobinspiegel in den Blutgefäßen war ähnlich wie bei BEx-gepumpten Gehirnen. Aber könnte dieses Signal nicht auch vom restlichen Hämoglobin im BEx-gepumpten Gehirn kommen? Um diese Möglichkeit auszuschließen, überprüften sie die Hämoglobinwerte in zwei anderen Gruppen. In einer Gruppe pumpten sie Kontrollflüssigkeit - dieser Mischung fehlte unter anderem Hämoglobin im Vergleich zu BEx - in eine Gruppe von Schweinehirnen und konnten nur ein sehr schwaches Hämoglobinsignal nachweisen. Dies zeigte, dass gepumpte Flüssigkeit Hämoglobin aus dem Gehirn ausspülen konnte und das im BEx-gepumpten Gehirn nachgewiesene starke Hämoglobinsignal von BEx stammen musste. In ähnlicher Weise sahen sie schwache Hämoglobinsignale, als sie das Blut in einem anderen Satz von Gehirnen ausspülten und nach einer Stunde (fünf Stunden seit dem Tod) den Hämoglobinspiegel betrachteten.

Um zu zeigen, dass die grobe Morphologie des Gehirns in Ordnung ist, verwendeten die Wissenschaftler eine MRT-Untersuchung des Gehirns. Die BEx-gepumpten Hirnstrukturen sahen im MRT intakt aus. Die strukturelle Integrität ähnelte der von fünf Stunden nach dem Tod entstandenen Gehirnrötung (die letzte Gruppe aus dem vorherigen Absatz). Die groben anatomischen Merkmale waren jedoch in den unberührten Gehirnen oder den Gehirnen, die die Kontrollflüssigkeit erhalten hatten, abnormal.

Die Wissenschaftler schnitten auch Schnitte aus verschiedenen Teilen des Gehirns und analysierten sie sorgfältig mithilfe verschiedener Bildgebungstechniken. Die Ergebnisse ähnelten denen, die sie zuvor gesehen hatten: Der kontinuierliche Fluss von BEx hielt sowohl Neuronen als auch nicht-neuronale Zellen im Gehirn am Leben und gesund. Darüber hinaus erschienen Verbindungsstellen zwischen Neuronen - Synapsen genannt - in BEx-gepumpten Gehirnen normal.

Da die Integrität der Synapsen für die neuronale Kommunikation von entscheidender Bedeutung ist, untersuchten die Forscher, ob die Neuronen ihre elektrischen Eigenschaften noch beibehielten. Um dies zu erreichen, schnitten sie die dünnen Scheiben aus dem Gehirn und zeichneten die neuronale elektrische Aktivität auf. Sie erzielten ähnliche Ergebnisse wie bei Neuronen mit ähnlichen Schnittpräparaten. Wie ich bereits erwähnt habe, ist es möglich, die Neuronen unter geeigneten Bedingungen am Leben zu halten, um sie aufzuzeichnen. Diese Scheibenvorbereitungen werden direkt nach dem Tod durchgeführt, aber hier könnten die Forscher 10 Stunden nach dem Tod lebensfähige Scheiben erhalten.

Aber deutet eines dieser Experimente darauf hin, dass die Wissenschaftler das Schweinehirn tatsächlich wiederbelebt haben? Nein! Sie haben keine globale elektrische Aktivität des Gehirns gesehen. Sie haben auch keine spontanen elektrischen Wellen entdeckt, die in gesunden, funktionierenden Gehirnen auftreten. Mit anderen Worten, keine Zombie-Schweine. Dies ist ein Zitat aus dem Papier:

„Die beobachtete Wiederherstellung molekularer und zellulärer Prozesse… sollte nicht extrapoliert werden, um das Wiederaufleben einer normalen Gehirnfunktion anzuzeigen. Im Gegenteil: Zu keinem Zeitpunkt haben wir die Art der organisierten globalen elektrischen Aktivität beobachtet, die mit Bewusstsein, Wahrnehmung oder anderen Gehirnfunktionen höherer Ordnung verbunden ist. “

In Zombiefilmen sehen wir oft, wie Protagonisten die Zombies töten, als würden sie Fliegen töten. Dieses Papier stellt uns vor einige moralische Schwierigkeiten, wenn wir uns in einer Zombie-Apokalypse befinden. Können wir sagen, dass ein großer Teil des Gehirns eines Zombies tot ist? Wenn nicht, sollten wir ihnen gegenüber nicht einfühlsamer sein? Da meine Kenntnisse in Zombiologie eher begrenzt sind, werde ich die Experten über diese Fragen streiten lassen und mich stattdessen auf das Papier konzentrieren.

Es ist möglich, dass eine verfeinerte Version der in diesem Artikel beschriebenen Technik bei der Behandlung von Patienten mit Hirnschäden hilfreich ist. Wir müssen jedoch auch die Gefahr eines solchen Verfahrens berücksichtigen: Die Aktivierung und Aufrechterhaltung des Bewusstseins kann sowohl bei Tieren als auch bei Menschen unerträgliche Schmerzen verursachen. Im Moment sind wir jedoch weit davon entfernt, die Toten lebendig zu machen.