Ερευνητές κατάφεραν να αποψύξουν τμήματα εγκεφάλου ποντικιών και να παρατηρήσουν ηλεκτρική δραστηριότητα, μεταβολισμό και συναπτικές αλλαγές που θυμίζουν διαδικασίες μνήμης. Η μέθοδος υαλοποίησης αποφεύγει τους κρυστάλλους πάγου που συνήθως καταστρέφουν τους νευρώνες, ανοίγοντας νέο έδαφος στην κρυοβιολογία.
Σε ένα εργαστήριο στο Πανεπιστήμιο Erlangen-Nuremberg, λεπτές φέτες εγκεφάλου ποντικιού επέστρεψαν στη ζωή μετά από μια εβδομάδα στους -196 βαθμούς Κελσίου. Οι νευρώνες άναψαν, τα μιτοχόνδρια επανεκκίνησαν την παραγωγή ενέργειας και οι συνάψεις ενισχύθηκαν με τον ίδιο τρόπο που συμβαίνει όταν ο εγκέφαλος σχηματίζει νέες αναμνήσεις. Δεν είναι ακόμα επιστημονική φαντασία που έγινε πραγματικότητα, αλλά είναι σαφώς κάτι περισσότερο από θεωρία.
Το πρόβλημα με την κατάψυξη βιολογικού ιστού δεν είναι η χαμηλή θερμοκρασία καθεαυτή — είναι ο πάγος. Όταν τα υγρά μέσα στα κύτταρα παγώνουν, σχηματίζουν κρυστάλλους που τρυπούν κυτταρικές μεμβράνες και καταστρέφουν τις λεπτές νευρωνικές διακλαδώσεις που επιτρέπουν στα κύτταρα να επικοινωνούν. Ακόμα και αν το κύτταρο επιβιώσει δομικά, οι συναπτικές συνδέσεις που αποθηκεύουν πληροφορίες μπορεί να έχουν ήδη χαθεί.
Η λύση που δοκίμασαν οι ερευνητές ονομάζεται υαλοποίηση. Αντί να αφήνουν τον ιστό να παγώσει αργά, τον ψύχουν τόσο γρήγορα — με τη βοήθεια χημικών προστατευτικών ουσιών — που τα μόρια δεν προλαβαίνουν να οργανωθούν σε κρυστάλλους. Το αποτέλεσμα είναι μια άμορφη, υαλώδης κατάσταση που διατηρεί τη δομή του ιστού ανέπαφη. Οι φέτες που είχαν υαλοποιηθεί επιτυχώς είχαν χαρακτηριστική διαφάνεια και γυαλιστερή υφή — εκείνες που είχαν αποτύχει ήταν θαμπές και αδιαφανείς.
Μετά την αποψύξη, οι φέτες από τον ιππόκαμπο — την περιοχή του εγκεφάλου που σχετίζεται με τη μνήμη — έδειξαν δραστηριότητα που θύμιζε έντονα φυσιολογική λειτουργία. Με ηλεκτρικά ερεθίσματα, οι νευρώνες ενίσχυσαν τις συνδέσεις τους, μια διαδικασία γνωστή ως μακροχρόνια ενδυνάμωση — ο βασικός μηχανισμός πίσω από τη μάθηση. Η ομάδα δοκίμασε τη μέθοδο και σε ολόκληρους εγκεφάλους ποντικιών, με παρόμοια, αν και πιο ανομοιόμορφα αποτελέσματα: κάποιοι τύποι νευρώνων ανταποκρίθηκαν καλύτερα από άλλους.
Η ιδέα της αναστολής της ζωής μέσω κατάψυξης δεν είναι καινούρια. Από τη δεκαετία του 1960, όταν ο Robert Ettinger έθεσε τις βάσεις της κρυονικής, το όνειρο να «παγώσεις» κάποιον για να τον θεραπεύσεις στο μέλλον έχει κινηθεί στα όρια μεταξύ επιστήμης και φαντασίας. Σήμερα, η κατάψυξη μεμονωμένων κυττάρων είναι ρουτίνα στα εργαστήρια. Η διατήρηση ολόκληρων οργάνων είναι πολύ πιο δύσκολη — αλλά όχι αδύνατη. Ήδη υπάρχουν τεχνικές που κρατούν νεφρά και ήπαρ βιώσιμα για έως και 100 ημέρες.
Ο εγκέφαλος, βέβαια, είναι άλλη κατηγορία. Δεν αρκεί να διατηρηθεί η δομή — πρέπει να επιβιώσουν και οι μοριακές διαδικασίες που κωδικοποιούν τις αναμνήσεις. Η νέα μελέτη δεν αποδεικνύει ότι αυτό είναι εφικτό σε ανθρώπους, ούτε ότι οι αναμνήσεις μπορούν να ανακτηθούν μετά από κατάψυξη. Αλλά δείχνει ότι ο εγκέφαλος είναι πιο ανθεκτικός από ό,τι πιστεύαμε — ότι μπορεί να αντέξει μια σχεδόν πλήρη διακοπή λειτουργίας και να επανεκκινήσει.
Η ομάδα σχεδιάζει να επεκτείνει την έρευνα σε ανθρώπινες φέτες εγκεφάλου και άλλα όργανα. Ο δρόμος είναι μακρύς — ο ανθρώπινος εγκέφαλος είναι πολύ μεγαλύτερος και πιο ευάλωτος στις μηχανικές καταπονήσεις της κρυοσυντήρησης. Αλλά κάθε φορά που ένας κατεψυγμένος νευρώνας ανάβει ξανά, το όριο του εφικτού μετακινείται λίγο παραπέρα.
