Ученые США обнаружили неизвестные ранее способности организмов выживать в условиях смертоносного холода через временное замедление поддерживающих жизнь биологических процессов.
"Мы обнаружили, что расширение пределов выживания в холоде возможно, если потребление кислорода снизилось впервые", - цитирует "Московский комсомолец" исследователя Марка Рота из Центра исследования рака имени Фреда Хатчинсона в Сиэтле, штат Вашингтон.
В ходе экспериментов Рот и его коллеги следили за жизнедеятельностью зародышей червей и дрожжевых грибов. Когда тех в обычных условиях охлаждали до точки замерзания воды, в течение суток 99 процентов этих "весьма разных организмов" погибало. Но при предварительном лишении доступа к кислороду 66 процентов дрожжей и 97 процентов червей выживали. Впоследствии - "отогревшись" и "отдышавшись" - они возвращались к жизни и проживали обычный для таких организмов срок.
На специальных видеозаписях ученые наблюдали, как в эмбрионе червя при наступлении резкого кислородного голодания прекращался процесс деления клеток, прежде весьма активный. Через два с половиной часа после возобновления подачи кислорода клетки снова начинали делиться.
Один из авторов новой работы - сотрудник онкологического исследовательского института им. Фреда Хатчинсона в Сиэттле /штат Вашингтон/ Марк Рот - говорит, что полученные результаты могут иметь важное прикладное значение для продления "срока годности" органов человеческого тела, предназначенных для трансплантации. Кроме того, исследование может быть важно и для повышения шансов на выживание пациентов в экстремальных ситуациях, когда им невозможно сразу оказать должную медицинскую помощь.
Новый эксперимент также может объяснить то, что до сих пор было неразрешимой загадкой: сообщения о случаях "возвращения людей к жизни" после гипотермии.
"В научной литературе есть много примеров с людьми, которые казались замерзшими до смерти. У них отсутствует сердцебиение и они клинически мертвы, но они могут быть возвращены к жизни, говорит Рот. "Точно так же организмы в моей лаборатории могут быть введены в состояние анабиоза обратимым путем лишения их кислорода и другими средствами. Они будут выглядеть мертвыми, хотя это совсем не так", сказал исследователь.
На изучения взаимосвязи между человеческой гипотермией и его собственными исследованиями принудительной спячки Марка Рота впервые вдохновили документально подтвержденные случаи успешно вернувшихся к жизни людей, которые пробыли несколько часов или дней без пульса в весьма холодных условиях.
Зимой 2001 года температура тела канадской малышки Эрики Норби упала до 16 градусов по Цельсию - пролежала в течение нескольких часов при минусовой погоде после скитаний в одном подгузнике безо всякой одежды. Казавшаяся мертвой, она полностью оправилась после того, как отогрелась и вернулась к жизни.
Та же любопытная участь в 2006 году постигла и японского альпиниста Митсутаку Учикоши. Он был обнаружен при температуре тела 21.6°C спустя 23 дня после того, как заснул на заснеженной горе.
"Мы думали, что то, что происходит с организмами в моей лаборатории, также происходило и с такими людьми, как канадская малышка и японский альпинист. Может быть, прежде, чем они замерзли, им каким-то образом удалось уменьшить потребление кислорода? Может быть, это и есть то, что их защищало?", - рассуждает Марк Рот.
В целом, геронтологи утверждают, что снижение температуры тела у теплокровных животных на 2-3 градуса увеличивает продолжительность жизни в два раза, а если снизить температуру тела на 10 градусов, то срок жизни можно увеличить в 14 раз. Ученые объясняют это тем, что при снижении температуры тела уменьшается скорость биохимических реакций в организме, а сам организм меньше засоряется разного рода шлаками и токсинами.
На специальных видеозаписях ученые наблюдали, как в эмбрионе червя при наступлении резкого кислородного голодания прекращался процесс деления клеток, прежде весьма активный. Через два с половиной часа после возобновления подачи кислорода клетки снова начинали делиться.
Криобиология
До 1948 года замораживание живых клеток, с последующим их оттаиванием, не давало положительных результатов, - клетки погибали в результате образования внутри них кристаллов льда, которые и разрушали клетку. Английские ученые случайно обнаружили, что при замораживании клеток в присутствии глицерина уменьшается образование кристаллов льда, и такие клетки после оттаивания оставались живыми. Причем, разный тип клеток требовал к себе разной скорости замораживания. При консервации органов ученые сталкивались с еще более сложными задачами.
Успеха удалось достичь доктору-криобиологу М. Фэйхай в 1983 году. В одном из НИИ США он осуществил консервацию почки кролика в жидком азоте; почка не погибла и имела совершенно свежий, естественный вид. При этом специальная жидкость, которой пропитали почку, при температуре жидкого азота не замерзала, а постепенно превращалась в стекловидное вещество - никаких кристаллов. Этот способ консервации органов получил название витрификация.
Ученые считают, что благодаря этому методу со временем можно будет консервировать в жидком азоте любой орган человека на сколь угодно длительное время, и при этом орган, после оттаивания, можно будет использовать для трансплантации.
Углубленно над проблемой полного замораживания ученые НАСА (США) работают с 1991 года. В России подобного рода исследования проводятся в Московском институте микробиологии, НИИ биофизики, а также криобиологами института биологической физики в Пущино.
Летом 1994 года в медицинской лаборатории НАСА в Сиэтле (США) впервые была сделана попытка биологической заморозки живого человека. Этим человеком, добровольно согласившимся на столь рискованный научный эксперимент, был 25-летний Ричард Кросби.
Перед замораживанием тело Кросби было должным образом подготовлено: постепенно охлаждено до 25 градусов, при этом частота сердечных сокращений уменьшилась в три раза, работа мозга затормозилась, подопытный погрузился в глубокий анабиоз. Затем тело Кросби поместили в герметическую капсулу, а капсулу погрузили в атмосферу аргона, охлажденного до -180 градусов. Но на 15 минуте эксперимент прервали по настоянию медиков. Предполагают, что в показаниях мозговой деятельности на стадии глубокого замораживания что-то насторожило врачей, и они потребовали остановить замораживание. Кросби был разморожен и помещен в специальный реабилитационный центр НАСА.
В 1996 году в итальянской клинике Сент-Орсола (Болонья) врачи провели успешный эксперимент по глубокому замораживанию человеческого зародыша. С согласия матери, изъятый трехмесячный зародыш был помещен в мощный холодильник и заморожен; зародыш находится в состоянии анабиоза.
А идею мгновенного замораживания человека с последующим его оживлением через несколько десятков или сотен лет выдвинул профессор Роберт Эттингер; в качестве охладителя ученый предложил использовать жидкий гелий.
Ученые не теряют надежды, что в будущем глубокое замораживание человека с последующим оживлением вполне реально. Это будет осуществимо тогда, когда ученые научатся проводить моментальное замораживание: температура тела должна понизиться почти на сотню градусов за сотые доли секунды. При этом тело человека превратится в стеклообразную массу и станет полупрозрачным. Молекулы белков при этом не поменяют своей структуры, при размораживании белки вернутся в первоначальное состояние. На данный момент ученые не располагают столь мощной техникой для мгновенного замораживания.
Бизнес на покойниках
Пока ученые разбираются в механизмах замораживания тканей и клеток, по всему миру открываются криогенные центры для состоятельных людей.
Фирм, процветающих на богатых покойниках, особенно много развелось в США. С 1972 года в американском городе Форминг-дейл работает "клиника для покойников".
Криогенный центр есть в городе Надерланд в штате Колорадо. Предприниматель Дэвид Пайзер в Аризоне приобрел участок земли для строительства там криосанатория, куда будут приезжать обреченные на смерть клиенты доживать свои дни. Тогда у них есть больше шансов быть замороженными тотчас после своей кончины.
В 1973 году американский профессор психологии Джеймс Бердфорд из Лос-Анджелеса, зная, что у него рак легких, изъявил желание погрузиться в анабиоз и воскреснуть в далеком будущем. Бердфорд был заморожен в жидком азоте в возрасте 73 года. По этому поводу журналистская братия не преминула пошутить: "Ну и удивится же Бердфорд, когда останется покойником!"
Чтобы дождаться этого дня, тело кандидатов на воскрешение в будущем должно быть сохранено надлежащим образом после их кончины. При этом используется метод, разработанный доктором Робертом Эттингером - профессором Венского университета. Для чего сотрудники фирмы после констатации врачами смерти своего клиента заменяют у еще "теплого" трупа кровь специальным раствором; раствор, по утверждению агентов фирмы, не дает возможности образовываться в тканях усопшего кристалликам льда, разрушающим ткани. После этой процедуры покойника погружают в жидкий азот, где он хранится при температуре -196 градусов и ждет своего часа воскрешения. Такие "похороны" обходятся клиенту в 80 тысяч долларов и более. Это если клиент пожелал, чтобы полностью сохранить свое тело. Если же клиент пожелал сохранить только одну голову, то можно обойтись и меньшей суммой - всего 35 тысяч долларов. Фирма обещает клиенту после воскрешения подыскать для него молодое и "свежее" тело: была бы голова, а плечи найдутся!
Один немецкий журналист так описывает посещение такого своеобразного кладбища в г. Беркли (США, Калифорния), расположенного в гараже; там уже хранились 6 тел и 4 головы, ожидали своей очереди более ста клиентов: "Там находится полдюжины стальных цилиндров разных размеров, - в зависимости от того, сколько в них сохраняется тел или голов. Некоторые стальные резервуары покрыты рваной полиэтиленовой пленкой, кругом провода, тянущиеся к каким-то самодельным переключателям и лампочкам. На полках слева и справа картонные коробки, бутылки, банки, неубранный ручной инструмент. Паутина ..."
Служащие фирмы время от времени дозаправляют резервуары жидким азотом, а чтобы не получилось "прокола", то здесь применяется такая мера предосторожности: тело клиента хранится в резервуаре вниз головой; если уровень азота и понизится, то голова сохранится, так как она находится в более холодной части гроба-резервуара.
Как сообщалось в печати, в 1997 году только в Калифорнии в замороженном состоянии находилось в специальных криогенных растворах 67 тел. В очереди на посмертную заморозку стояло более полутора тысяч человек.
Сколько же их замороженным клиентам предстоит пробыть в анабиозе? Точного ответа на этот вопрос наука пока дать не в состоянии.
По осторожным прогнозам американских ученых, специализирующихся на консервации человеческих тел в жидком азоте, первые попытки оживления замороженных людей будут предприняты в 2043 году. Другие ученые, более осторожные, считают, что эти сроки преждевременные, в своих прогнозах они дают более отдаленное время - 2050 год. Третьи убеждены, что замороженные так и не дождутся "Дня икс". В общем-то, они и так ничего не теряют - они же покойники.
Топ 20 сегодня
[Читать все комментарии]
[Напечатать новость]
