De ontdekking heeft verstrekkende gevolgen voor postmortaal hersenonderzoek.

Artsen verklaren een persoon ‘dood’ als diegene stopt met ademen en het hart geen bloed meer door het lichaam pompt. Maar dat wil niet zeggen dat alles er in het lichaam ook meteen mee ophoudt. In de uren na iemands overlijden zijn bepaalde cellen in het menselijk brein namelijk nog steeds actief. Sterker nog, in sommige gevallen worden de cellen zelfs actiever.

Studie
In de nieuw gepubliceerde studie bogen de onderzoekers zich over de genexpressie in vers hersenweefsel dat verzameld was tijdens hersenoperaties. “We besloten een gesimuleerd doodsexperiment uit te voeren door het hersenweefsel bij kamertemperatuur te bewaren om zo de dood na te bootsen,” legt onderzoeker Jeffrey Loeb uit. “Vervolgens keken we naar de expressie van alle menselijke genen in de daaropvolgende 0 tot 24 uur.”

Zombie-genen
De onderzoekers ontdekten dat 80 procent van de geanalyseerde genen 24 uur lang relatief stabiel bleven; er veranderde niet veel. Daarentegen degradeerde een andere groep genen –
waarvan bekend is dat ze aanwezig zijn in neuronen en waarvan is aangetoond dat ze op een ingewikkelde manier betrokken zijn bij de menselijke hersenactiviteit zoals geheugen en nadenken – in de uren na de dood snel. Deze genen zijn met name relevant voor wetenschappers die aandoeningen zoals schizofrenie en de ziekte van Alzheimer bestuderen. En dan bestaat er nog een derde groep genen. Deze zogenaamde ‘zombie-genen’ bleken na de dood juist tot leven te komen: ze werden veel actiever. De activiteit van deze zombie-genen bereikte na ongeveer twaalf uur het hoogtepunt.

‘Zombie-genen’ in het brein komen na de dood tot leven. Afbeelding: Dr. Jeffrey Loeb/UIC

Het zijn interessante bevindingen. “De meeste onderzoeken gaan ervan uit dat alles in de hersenen stopt wanneer het hart stopt met kloppen,” zegt Loeb. “Maar dat is niet zo.” De actief geworden zombie-genen komen binnen één type cel tot expressie: ontstekingscellen die gliacellen worden genoemd. Deze gliacellen blijken dus na de dood tot leven te komen en groeien uit tot lange, armachtige aanhangsels. “Dat gliacellen groter groeien na de dood is op zich niet zo verwonderlijk,” vertelt Loeb. “Het zijn namelijk ontstekingsremmende cellen. Het is hun taak om dingen op te ruimen na hersenletsel, zoals zuurstoftekort of een beroerte.”

Implicaties
De ontdekking heeft verstrekkende gevolgen voor postmortaal hersenonderzoek. “Wat belangrijk is, zijn de implicaties van deze vondst,” zegt Loeb. “De meeste onderzoeken die postmortaal menselijk hersenweefsel gebruiken om behandelingen en mogelijke genezingen te vinden voor aandoeningen zoals autisme, schizofrenie en de ziekte van Alzheimer, houden geen rekening met de postmortale genexpressie of celactiviteit.”

De bevindingen betekenen volgens de wetenschappers niet dat we onderzoeksprogramma’s naar menselijk weefsel moeten stopzetten. “Wel zouden onderzoekers rekening moeten houden met deze genetische en cellulaire veranderingen,” onderstreept Loeb. “We zouden het postmortale proces zo veel mogelijk moeten verkorten om de omvang van de veranderingen in het brein na de dood te verkleinen. Het goede nieuws is dat we nu weten welke genen en celtypen stabiel zijn, welke degraderen en welke in de loop van de tijd juist meer tot expressie komen. Hierdoor gaan we de resultaten van postmortale hersenstudies steeds beter begrijpen.”

Wist je dat…

…onderzoekers al eerder ontdekten dat het brein tot wel 10 minuten nadat de dood is ingetreden actief kan blijven? Ondanks dat het hart stopte met kloppen en de bloeddruk in de slagaderen wegviel, maten de onderzoekers hersenactiviteit. Het doet een belangrijke vraag rijzen: want wanneer is iemand nu echt overleden?