В сенсационном научном прорыве исследователи выявили у клеток ранее неизвестное "третье состояние", существующее за пределами традиционных понятий жизни и смерти. Это открытие сулит революционные изменения в нашем понимании биологии, поскольку клетки в этом состоянии демонстрируют уникальные способности, недоступные им ни при жизни, ни после гибели.
Что это за "третье состояние"?
Несмотря на кажущуюся фантастичность, современные биологические исследования выявили у клеток ранее неизвестное "третье состояние". Оно характеризуется продолжением некоторых функций клеток даже после гибели организма, что существенно расширяет наши представления о клеточной биологии.
Ученые обнаружили, что после смерти организма его клетки могут переходить в уникальное "третье состояние", приобретая новые функциональные возможности. Если дальнейшие исследования на животных и, возможно, человеческих клетках подтвердят эти данные, это может привести к пересмотру существующих юридических определений смерти.
Уникальное исследование
Группой ученых под руководством профессора Питера Нобла из Вашингтонского университета в Сиэтле и доктора Алекса Пожиткова из Национального медицинского центра «Город надежды» в Дуарте, Калифорния, было проведено масштабное исследование в области физиологии.
"Традиционно жизнь и смерть противопоставляются друг другу как два полюса", – утверждают авторы исследования. Однако появление новых многоклеточных организмов из клеток мертвых существ вводит понятие "третьего состояния", которое выходит за рамки классической дихотомии жизни и смерти.
Определенные типы клеток, при наличии необходимых условий, таких как питательные вещества, кислород, электрические и химические сигналы, способны к регенерации и формированию новых многоклеточных структур, даже после гибели исходного организма.
В 2021 году американские ученые совершили прорыв в области биологии, обнаружив, что клетки кожи мертвых лягушек способны к спонтанной самоорганизации в лабораторных условиях. Эти вновь образованные многоклеточные организмы, получившие название "ксеноботы", продемонстрировали уникальные поведенческие характеристики, включая активное движение с помощью ресничек.
"Робо-клетки" в легких человека
Другие исследователи обнаружили, что человеческие клетки легких способны к самоорганизации в микроскопические многоклеточные структуры, получившие название "антропоботы". Эти искусственные организмы демонстрируют способность к самостоятельному движению и ориентированию в пространстве.
Более того, они обладают уникальной способностью к самовосстановлению и регенерации поврежденных нервных тканей, что указывает на появление новых, ранее неизвестных клеточных функций. Осталось только понять, как именно действуют клетки в "третьем состоянии", и у ученых уже есть своя теория.
Клетки реанимируют свои "электрические цепи"
Одно из возможных объяснений наблюдаемых явлений – это существование в клетках своеобразных "электрических цепей". Ученые предполагают, что специализированные белковые комплексы, встроенные в клеточную мембрану, могут функционировать как сложные электрические схемы, способные активировать жизненные процессы даже после гибели организма.
Эти ионные каналы и насосы играют ключевую роль в генерации электрических потенциалов, обеспечивающих межклеточную коммуникацию и координацию различных функций, таких как рост, миграция и дифференцировка клеток. В результате формируется сложная структура многоклеточного организма.
На способность клеток к такой самоорганизации влияют множество факторов, включая температуру окружающей среды и наличие источников энергии, необходимых для поддержания метаболических процессов. Исследователи отмечают, что такие факторы, как возраст, состояние здоровья, половая принадлежность и видовая принадлежность, существенно влияют на постмортальные процессы и определяют, способны ли клетки перейти в так называемое "третье состояние".
Клетки стареют не постепенно, а "волнами"
Открытие волнообразного старения человека стало настоящим прорывом в геронтологии. Исследования показали, что процесс старения не является линейным и непрерывным, а происходит скачкообразно, с периодами ускоренного старения, которые сменяются периодами относительной стабильности.
Исследования выявили два основных пиковых периода ускоренного старения:
- 43-45 лет. В этом возрасте наблюдается резкое снижение физической выносливости, ухудшение когнитивных функций, снижение иммунитета и повышение риска развития хронических заболеваний.
- 60 лет. Второй пик старения связан с возрастными изменениями в сердечно-сосудистой системе, костно-мышечной системе и других органах.
Что же происходит с организмом в эти периоды? Замедляется обмен веществ, что приводит к набору веса и развитию метаболических заболеваний. Функция метохондрий ухудшается, что приводит к снижению выработки энергии и накоплению свободных радикалов. Также ускоряется развитие возрастных заболеваний.
Мы еще много не знаем о себе
Полученные результаты открывают новые горизонты для исследования клеточных процессов, намекая на возможность существования ранее неизвестных состояний клеток. Однако, авторы подчеркивают, что пока рано говорить о создании чего-то подобного "Реаниматору". Классический фильм, безусловно, является ярким примером художественной интерпретации научных идей, но реальность, как правило, гораздо сложнее и непредсказуемее.
Авторы исследования утверждают, что полученные результаты могут произвести революцию в регенеративной медицине, пересмотреть существующее законодательство о смерти и расширить наше понимание физиологических границ жизни. Это, что в свою очередь открывает новые перспективы для исследований эмбрионального развития.
