Neke stanice mogu ući u ‘treće stanje’ koje se nalazi izvan tradicionalnih granica života i smrti. Evo što to znači.
U određenim uvjetima, određene vrste stanica imaju sposobnost samoorganiziranja u nove životne oblike nakon što organizam kojem su pripadale umre. Život i smrt tradicionalno se promatraju kao suprotnosti. Međutim, pojava novih višestaničnih organizama iz stanica mrtvog organizma uvodi koncept “trećeg stanja”, koje se nalazi izvan uobičajenih granica života i smrti. Kako su objasnili Peter A. Noble, izvanredni profesor mikrobiologije na Sveučilištu Washington, i Alex Pozhitkov, glavni stručnjak za bioinformatiku na Irell & Manella Graduate School of Biological Sciences pri institutu City of Hope, obično se smrt definira kao nepovratni prestanak funkcioniranja organizma u cjelini. No, praksa donacije organa pokazuje kako organi, tkiva i stanice mogu nastaviti funkcionirati i nakon smrti organizma. Ova otpornost postavlja pitanje: Koji mehanizmi omogućuju određenim stanicama da nastave funkcionirati i nakon smrti organizma?
Istraživaći su nedavno proučavali što se događa unutar organizma nakon smrti. U nedavno objavljenom pregledu opisuju kako određene stanice – kada im se osiguraju hranjive tvari, kisik, bioelektricitet ili biokemijski signali – imaju sposobnost transformirati se u višestanične organizme s novim funkcijama nakon smrti. ‘Treće stanje‘ mijenja tradicionalno razumijevanje staničnog ponašanja. Prema LiveScience, dok su metamorfoze, poput preobrazbe gusjenice u leptira ili punoglavca u žabu, predodređeni razvojni procesi, rijetki su primjeri gdje se organizmi mijenjaju na način koji nije unaprijed određen. Tumori, organoidi i stanične linije koje se beskonačno dijele u petrijevki, poput HeLa stanica, nisu dio ovog trećeg stanja jer ne razvijaju nove funkcije. Xenoboti, s druge strane, posjeduju sposobnost kinematičke samoreplikacije, što znači da mogu fizički replicirati svoju strukturu i funkciju bez rasta. To ih razlikuje od uobičajenih procesa replikacije, koji uključuju rast unutar ili na tijelu organizma.
Znanstvenici su također otkrili da se plućne stanice kod ljudi mogu samoorganizirati u minijaturne višestanične organizme koji su sposobni za kretanje. Ovi ‘antroboti’ pokazuju nove strukture i ponašanje. Ne samo da se mogu kretati kroz svoju okolinu, već su u stanju popraviti sebe, kao i ozlijeđene neuronske stanice u njihovoj blizini. Ova otkrića ukazuju na plastičnost staničnih sustava, rušeći ideju da se stanice i organizmi razvijaju isključivo na unaprijed određen način. Treće stanje sugerira da smrt organizma može imati ključnu ulogu u načinu na koji se život razvija kroz vrijeme.
Faktori koji utječu na preživljavanje stanica nakon smrti
Niz faktora određuje hoće li stanice i tkiva preživjeti te nastaviti funkcionirati nakon smrti organizma. Među njima su uvjeti okoline, metabolička aktivnost i tehnike očuvanja. Različite vrste stanica imaju različita vremena preživljavanja. Na primjer, kod ljudi bijele krvne stanice umiru između 60 i 86 sati nakon smrti organizma. Kod miševa, stanice skeletnih mišića mogu se obnoviti do 14 dana nakon smrti, dok se fibroblasti od ovaca i koza mogu kultivirati i do mjesec dana nakon smrti. Metabolička aktivnost ima ključnu ulogu u preživljavanju stanica. Aktivne stanice koje zahtijevaju stalnu i značajnu opskrbu energijom teže je kultivirati nego stanice s manjim energetskim potrebama. Tehnike očuvanja, poput krioprezervacije, omogućuju tkivima poput koštane srži da funkcioniraju na sličan način kao kod živih donora.
Treće stanje ne samo da otvara nove uvide u prilagodljivost stanica, već pruža potencijal za razvoj novih tretmana. Na primjer, antroboti stvoreni od živog tkiva pacijenta mogli bi se koristiti za dostavljanje lijekova bez izazivanja neželjenih imunoloških reakcija. Dublje razumijevanje načina na koji stanice nastavljaju funkcionirati i transformirati se u višestanične entitete nakon smrti organizma moglo bi donijeti značajan napredak u personaliziranoj i preventivnoj medicini.
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.
