A biológia „harmadik állapota” és az autonóm sejtbiológia
Kutatók szerint létezik egyfajta „harmadik állapot”, ahol az elpusztult szervezet sejtjei nemcsak túlélnek, de új, többsejtű életformákká szerveződnek, írja az Index.
Az orvostudomány és a biológia évszázadokon át bináris rendszerben gondolkodott: egy szervezet vagy él, vagy halott. Egy nemrégiben a Physiology folyóiratban megjelent tanulmány azonban alapjaiban rendíti meg ezt a dogmát. Peter Noble (University of Alabama) és Alex Pozhitkov (City of Hope) kutatásai szerint létezik egyfajta „harmadik állapot”, ahol az elpusztult szervezet sejtjei nemcsak túlélnek, de új, többsejtű életformákká szerveződnek, és korábban nem tapasztalt funkciókat mutatnak.
A kutatás egyik legmeghökkentőbb pillére a békák bőrsejtjeiből létrehozott úgynevezett xenobotok vizsgálata. Ezek a sejtek, miután kikerültek az elpusztult gazdatest kontextusából, spontán módon gömb alakú struktúrákká álltak össze. Eredeti feladatukkal (védelem, nyálkatermelés) szemben ezek az új organizmusok csillóik segítségével aktív mozgásra váltottak, és képesek lettek információk rögzítésére és fizikai sérüléseik önálló javítására.
Hasonló jelenséget figyeltek meg emberi tüdősejteknél is. Az ezekből létrejövő antropobotok nemcsak mozogni képesek, de kísérleti körülmények között képesek voltak kijavítani a környezetükben lévő sérült neuronokat. Ez a megfigyelés terápiás szempontból felbecsülhetetlen: a jövőben saját szövetekből előállított, immunválaszt nem kiváltó „biológiai robotok” végezhetnének precíziós javításokat a szervezetben.
Mi működteti a sejteket a halál után?
A „Frankenstein-elvként” is emlegetett jelenség hátterében több hipotézis áll. Az egyik szerint a sejtek egyfajta rejtett bioelektromos hálózattal rendelkeznek, amely a központi irányítás megszűnése után is aktiválható. Egy másik elmélet a kontextuális génexpresszióra fókuszál: amint a sejt kiszabadul a többi sejt gátló vagy koordináló jelzései alól, olyan gének aktiválódhatnak, amelyek korábban (az embriógenezis óta) szunnyadtak. Ez a sejtszintű plaszticitás arra utal, hogy a fejlődés nem egy merev, lineáris program, hanem egy dinamikusan adaptálódó folyamat.
A tanulmány egyik legvitatottabb pontja az „érző sejt” (sentient cell) koncepciója. William Miller evolúcióbiológus szerint a sejtek veleszületett kognitív képességekkel bírnak. Eszerint a sejtek nem csupán genetikai automaták, hanem döntéshozó egységek, amelyek partnerségeket alakítanak ki, problémákat oldanak meg (pl. navigáció idegen környezetben) és szinergiában működnek a közös siker érdekében, ami felülírja a „túlélésért folytatott küzdelem” klasszikus neodarwinista képét.
A szakma egy része óvatosan kezeli az eredményeket. Az EMBO Reports hasábjain megjelent kritikák szerint a „harmadik állapot” elnevezés inkább intellektuális konstrukció, mintsem bizonyított biológiai kategória. A szkeptikusok hangsúlyozzák, hogy a sejtek rendellenes, in vitro fejlődése (pl. szövettenyészetekben) évtizedek óta ismert jelenség, és nem feltétlenül jelent „új életformát” vagy „tudatosságot”.
Függetlenül attól, hogy elfogadjuk-e a sejtszintű tudatosság elméletét, a kutatás gyakorlati haszna vitathatatlan. A sejtek halál utáni újraformálódásának megértése új fejezetet nyithat a regeneratív medicinában, pontosíthatja a halál definícióját és daganatbiológiai betekintést nyújthat a rákos sejtek autonómiájának és „lázadásának” mélyebb megértéséhez, írja az Index.
