Los científicos han restaurado momentáneamente un leve brillo de vida en las células moribundas del ojo humano.
Para comprender mejor la forma en que las células nerviosas sucumben a la falta de oxígeno, un equipo de investigadores estadounidenses midió la actividad en células de la retina de ratones y humanos poco después de su muerte.
Sorprendentemente, con algunos ajustes en el entorno del tejido, pudieron revivir la capacidad de las células para comunicarse horas más tarde.
Cuando son estimuladas por la luz, se demostró que las retinas post mortem emiten señales eléctricas específicas, conocidas como ondas b.
Estas ondas también se ven en retinas vivas e indican comunicación entre todas las capas de células maculares que nos permiten ver.
Es la primera vez que los ojos de un donante humano fallecido responden a la luz de esta manera, y algunos expertos cuestionan la naturaleza irreversible de la muerte en el sistema nervioso central.
“Pudimos despertar las células fotorreceptoras en la mácula humana, que es la parte de la retina responsable de nuestra visión central y nuestra capacidad para ver los detalles finos y el color”. explica científica biomédica Fatima Abbas de la Universidad de Utah.
“En los ojos obtenidos hasta cinco horas después de la muerte de un donante de órganos, estas células respondieron a la luz brillante, luces de colores e incluso destellos de luz muy tenues”.
Después de la muerte, es posible salvar algunos órganos del cuerpo humano para trasplante. Pero una vez que cesa la circulación, el sistema nervioso central en su conjunto deja de responder demasiado rápido para cualquier forma de recuperación a largo plazo.
Sin embargo, no todos los tipos de neuronas fallan al mismo ritmo. Diferentes regiones y diferentes tipos de células tienen diferentes mecanismos de supervivenciahaciendo todo el tema de la muerte cerebral mucho más complicado.
Aprender cómo los tejidos seleccionados en el sistema nervioso hacen frente a una pérdida de oxígeno podría enseñarnos una o dos cosas sobre la recuperación de las funciones cerebrales perdidas.
Los investigadores ya han tenido algo de suerte. En 2018, los científicos de la Universidad de Yale fueron noticia cuando mantuvieron vivos los cerebros de los cerdos hasta 36 horas después de la muerte.
Cuatro horas después de la muerte, incluso pudieron revivir una pequeña respuesta, aunque nada organizado o global que pudiera medirse mediante un electroencefalograma (EEG).
Las hazañas se lograron deteniendo la rápida degradación de las neuronas de los mamíferos, usando sangre artificial, calentadores y bombas para restaurar la circulación de oxígeno y nutrientes.
Ahora parece posible una técnica similar en ratones y ojos humanos, que es la única parte extruida del sistema nervioso.
Al restaurar la oxigenación y algunos nutrientes en los ojos de los donantes de órganos, los investigadores de la Universidad de Utah y Scripps Research pudieron desencadenar una actividad sincrónica entre las neuronas después de la muerte.
“Pudimos hacer que las células de la retina hablaran entre sí, como lo hacen en el ojo vivo para mediar en la visión humana”. dice
“Estudios anteriores han restaurado una actividad eléctrica muy limitada en los ojos de donantes de órganos, pero esto nunca se ha logrado en la mácula, y nunca en la medida en que lo hemos demostrado ahora”.
Inicialmente, los experimentos mostraron que las células de la retina continuaron reaccionando a la luz hasta cinco horas después de la muerte. Sin embargo, las señales cruciales de ondas b intercelulares se desvanecieron rápidamente, aparentemente debido a la pérdida de oxígeno.
Incluso cuando el tejido de la retina se protege cuidadosamente de la privación de oxígeno, los investigadores no pudieron restaurar por completo las ondas b robustas.
Además, la reactivación temporal de las células de la retina no significa que los globos oculares del donante puedan “ver”, por supuesto. Se necesitan centros visuales superiores en el cerebro para revivir la sensación y la percepción visuales completas.
No obstante, algunas definiciones de “muerte cerebral” requieren una pérdida de actividad sincrónica entre las neuronas. Si se acepta esa definición, entonces las retinas humanas en el estudio actual aún no estaban completamente muertas.
“Dado que la retina es parte del SNC, nuestra restauración de la onda b en este estudio plantea la cuestión de si la muerte cerebral, tal como se define actualmente, es verdaderamente irreversible”, dijeron los autores. escribe.
Si las neuronas especializadas, conocidas como fotorreceptores, pueden revivir hasta cierto punto, entonces ofrece esperanza para futuros trasplantes que podrían ayudar a restaurar la visión en personas con enfermedades oculares.
Ese día, sin embargo, todavía está muy lejos. Las células trasplantadas y los parches de la retina de un donante tendrían que integrarse de alguna manera a la perfección en los circuitos retinales existentes, lo cual es un desafío abrumador que los científicos ya están tratando de abordar.
Mientras tanto, los ojos de los donantes y los modelos animales tendrán que funcionar, y las pruebas de ondas b podrían ser una buena manera de determinar si un injerto de retina es viable o no.
“La comunidad científica ahora puede estudiar la visión humana de formas que simplemente no son posibles con animales de laboratorio”. dice Vinberg.
“Esperamos que esto motive a las sociedades de donantes de órganos, a los donantes de órganos y a los bancos de ojos ayudándolos a comprender las nuevas y emocionantes posibilidades que ofrece este tipo de investigación”.
El estudio fue publicado en Naturaleza.