Еле живые: как эксперимент по введению грызунов в анабиоз поможет человечеству

Исследователи из Университета Вашингтона в Сент-Луисе с помощью ультразвукового излучения вызвали у мышей состояние, похожее на анабиоз. Как это было сделано и какие перспективы открываются для науки, рассказывает научный обозреватель Николай Гринько. Едва ли не каждый научно-фантастический фильм о покорении других планет начинается с того, что космонавты, проспавшие весь долгий полет, выходят из состояния анабиоза. Так называют временное замедление или даже прекращение жизненных процессов в организме. При этом дыхание и сердцебиение пропадают настолько, что могут быть обнаружены лишь с помощью специальной аппаратуры. Анабиоз – вовсе не выдумка фантастов, на Земле есть довольно много организмов, способных на такой трюк. Самый простой пример – деревья и кустарники, "выключающие" все жизненные процессы на зиму. Бактерии, грибы и простейшие тоже могут впадать в анабиоз. Удивительно, но и человек также умеет "выключать жизнь". Правда, лишь на определенной стадии развития: эмбрионы до восьми клеток могут быть заморожены и потом успешно восстановлены. Некоторые из них существуют в состоянии анабиоза до 13 лет. Но чем сложнее животное, тем меньше у него способность замедлять метаболизм. Крупные млекопитающие – и то далеко не все – могут впадать в спячку. Но это состояние не настолько глубоко подавляет жизнедеятельность и длится намного меньше. Самый известный зверь, способный проспать всю зиму, – это, разумеется, медведь. Если немного напрячься, то можно вспомнить черепах, ежей и летучих мышей. На самом деле таких видов намного больше, и среди них – грызуны, хотя и не все. Например, лесная полумышь (Napaeozapus insignis) из семейства полутушканчиковых способна проводить в спячке до девяти месяцев. Именно этот вид и использовали в своих экспериментах американские ученые. Чтобы вызвать состояние, похожее на анабиоз, исследователи надели на подопытных грызунов небольшие шлемы, оборудованные ультразвуковыми излучателями. Воздействию подвергали преоптическую область гипоталамуса, которая содержит нейроны, играющие ключевую роль в запуске спячки. Их стимулирование привело к тому, что организм начал получать сигнал о понижении температуры. Инфракрасная камера помогла биологам увидеть, что этот процесс в организме мышей начался. Также чувствительные приборы определили, что у грызунов сильно уменьшилось потребление кислорода, замедлился пульс и снизилась мышечная активность. В ходе эксперимента мышей держали в этом состоянии в течение суток. Когда ультразвуковая стимуляция была отключена, нормальная температура и обмен веществ быстро восстановились без видимых негативных последствий. Получив обнадеживающий результат, ученые решили проверить, сработает ли это на лабораторных крысах. Дело в том, что у них нет способности впадать в спячку – механизм давно атрофировался в процессе эволюции. Направив волны в их гипоталамус, биологи с удивлением обнаружили, что и крысы впали в оцепенение, хотя и не настолько глубокое, как у мышей. Это говорит от том, что ультразвук способен снижать активность организма даже у таких видов, у которых спячка вообще не предусмотрена природой. Ценность этого метода в том, что в нем не используются инвазивные методы – не применяются инъекции и другие виды вмешательства в организм. Ультразвук оказывает щадящее и при этом точечное воздействие, не нарушая целостность тканей. Конечно, это далеко не тот анабиоз, который предсказывали фантасты, но и для такого состояния можно найти применение. Если выяснится, что метод применим и к человеку, то ультразвуковую спячку можно будет применять в медицине. Например, она наверняка заменит некоторые виды наркоза. Кроме того, в ультразвуковую спячку можно вводить пациентов, которых нужно срочно доставить в больницу. Конечно, такое не произойдет в самое ближайшее время, но лет через 15–20 это вполне реально. Хотя…

Еле живые: как эксперимент по введению грызунов в анабиоз поможет человечеству
© Москва24