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Geschichten wie "Frankenstein" befassen sich mit der Idee, Tote wiederzubeleben. Auch wenn es sich wie Science-Fiction anhören mag, deuten neuere Studien darauf hin, dass ein "dritter Zustand" des Daseins in der modernen Biologie Realität sein könnte.
Sollten weitere Experimente an Zellen von toten Tieren, einschließlich Menschen, diese Fähigkeit bestätigen, könnte unser Konzept des rechtlichen Todes neu definiert werden.
ForscherInnen der University of Washington und des City of Hope National Medical Center haben in einer neuen Studie in der Fachzeitschrift Physiology aufgedeckt, dass ein "dritter Zustand" eintritt, wenn die Zellen eines verstorbenen Organismus nach dessen Tod weiter funktionieren.
Der Studie zufolge erlangten die Zellen manchmal sogar neue Fähigkeiten, die sie zu Lebzeiten des Organismus nicht hatten.
Dies geschieht, wenn sich bestimmte Zellen – wenn sie Nährstoffe, Sauerstoff, Bioelektrizität oder biochemische Signale erhalten – neu organisieren und sich in neue mehrzellige Organismen verwandeln.
Im Jahr 2021 entdeckten US-Wissenschaftler, dass Hautzellen von toten Fröschen in einer Laborumgebung multizelluläre Organismen, so genannte Xenobots, bilden können.
Diese Xenobots bewegten sich mit Hilfe von haarähnlichen Strukturen, den Zilien, auf eine Weise, die über ihren ursprünglichen biologischen Zweck hinausging.
Sie haben auch bewiesen, dass sie in der Lage sind, Materialien zu sammeln, Informationen aufzuzeichnen, sich selbst zu heilen und in begrenztem Umfang zu replizieren.
In einer 2023 in Advanced Science veröffentlichten Studie entdeckten ForscherInnen außerdem, dass menschliche Lungenzellen sich selbst zu winzigen multizellulären Organismen, den so genannten "Anthrobotern", organisieren können.
Anthroboter, deren Größe von einem menschlichen Haar bis zu einer Bleistiftspitze reicht, bauen sich selbst zusammen und zeigen, dass sie andere Zellen heilen können.
Die Fähigkeit von Anthrobotern, sich zu bewegen, sich selbst zu reparieren und Nervenzellen zu heilen, übertrifft Xenobots und ist vielversprechend für zukünftige medizinische Anwendungen.
Aber was genau ermöglicht es den Zellen, nach dem Tod eines Organismus im dritten Zustand zu funktionieren?
Nach einer Frankenstein-ähnlichen Hypothese vermuten die ForscherInnen, dass ein verborgenes System elektrischer Schaltkreise Zellen wiederbeleben könnte.
Diese Schaltkreise scheinen elektrische Signale zu leiten, die es den Zellen ermöglichen, zu kommunizieren, zu wachsen, sich zu bewegen und neue Organismen zu bilden.
Mehrere Faktoren, darunter die Temperatur und die Verfügbarkeit von Energie, bestimmen, ob Zellen in den dritten Zustand übergehen können.
Der Zugang zu "Kraftstoff", sei es aus dem verborgenen elektrischen System oder aus künstlichen Laborquellen, und die Fähigkeit der Zellen, ihn zu verstoffwechseln, sind entscheidend für das Überleben und die Funktion nach dem Tod.
Alter, Gesundheit, Geschlecht und Art der Zelle beeinflussen ebenfalls die Fähigkeit einer Zelle, in den dritten Zustand überzugehen.
Für die ForscherInnen sind die Ergebnisse vielversprechend, denn sie betrachten die Forschung als einen bedeutenden Schritt auf dem Weg, tierische Zellen und ein breiteres Spektrum menschlicher Zellen in diesen dritten Zustand zu bringen.
Diese Entdeckung zeigt nicht nur die unglaubliche Anpassungsfähigkeit von Zellen, sondern verspricht auch innovative medizinische Behandlungen.
Ein Beispiel: Aus dem lebenden Gewebe eines Menschen könnten SpezialistInnen Anthroboter entwickeln, die Medikamente an geschädigte Zellen abgeben, ohne eine Immunreaktion auszulösen.
Diese künstlichen Anthroboter könnten arterielle Plaque bei Atherosklerose-PatientInnen auflösen.
Ein weiterer Anwendungsfall wäre die Beseitigung von überschüssigem Schleim bei PatientInnen mit Mukoviszidose, einer schweren Erbkrankheit, die die Lunge, das Verdauungssystem und andere Organe beeinträchtigt.
Die ForscherInnen argumentieren, dass Anthroboter biologisch abbaubar und sicher sind, eine begrenzte Lebensdauer haben und an das Labor gebunden sind.
Dies würde Bedenken hinsichtlich einer externen Exposition oder unkontrollierten Verbreitung ausräumen.
Die Verwendung von Elementen verstorbener Organismen zur Schaffung neuen Lebens ist jedoch nach wie vor umstritten. Dieses Thema mit seinen potenziell katastrophalen Folgen wurde in zahlreichen Popkultur-Referenzen wie dem Film "Re-Animator" von 1985 aufgegriffen.
In dem 80er-Jahre-Kultfilm entdeckt ein Medizinstudent, wie man totes Gewebe wiederbeleben kann, was zu einer Reihe von schrecklichen Ereignissen führt, da die reanimierten Körper einen frenetischen, zombieähnlichen Zustand annehmen.
Abgesehen von den Science-Fiction-Übertreibungen glaubt die ForscherInnen, dass der dritte Zustand sehr vielversprechend ist. "Diese Forschung hat das Potenzial, die regenerative Medizin zu verändern, den legalen Tod neu zu definieren und Einblicke in die physiologischen Grenzen des Lebens zu geben (...)", schlussfolgerten sie.
Die AutorInnen der Anthrobotik-Studie hoffen, ein ähnliches "heilendes" Verhalten bei menschlichen neurodegenerativen Erkrankungen beobachten zu können. Sie schlagen mögliche Anwendungen wie die Reparatur beschädigter Netzhäute oder Rückenmarkshäute vor, die jedoch spekulativ bleiben.
Quellen: (Earth.com) (Daily Mail) (Scientific American)
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Gesundheit Biologie
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