Genele ar putea înregistra indicii criminalistice cu privire la momentul morții

Se pare că a muri nu este ca și cum ați apăsa un comutator. Genele continuă să funcționeze pentru un timp după ce o persoană moare, iar oamenii de știință au folosit această activitate în laborator pentru a stabili ora morții în aproximativ nouă minute.

În primele 24 de ore după moarte, schimbările genetice apar în diferite țesuturi umane, creând modele de activitate care pot fi folosite pentru a prezice aproximativ când a murit cineva, raportează cercetătorii pe 13 februarie în Comunicarea naturii.

„Este foarte grozav, doar din punct de vedere al descoperirii biologice”, spune ecologistul microbian Jennifer DeBruyn de la Universitatea Tennessee din Knoxville, care nu a făcut parte din studiu. „Ce do celulele noastre funcționează după ce murim și ce este de fapt moartea?”

Ceea ce a devenit clar este că moartea nu este sfârșitul imediat pentru gene. Unele gene de șoarece și pește-zebră rămân active până la patru zile după moartea animalelor, au raportat oamenii de știință în 2017 în Biologie deschisă.

Încă activ

Unele țesuturi ale corpului uman prezintă niveluri mai mari de activitate genică la scurt timp după moarte decât altele, arată un nou studiu. Aici, numărul de gene care s-a schimbat detectabil după moarte este afișat pentru un subset de tip de țesut testat.

În noua lucrare, cercetătorii au examinat modificări ale verișoarelor chimice ale ADN-ului, ARN. „A existat o dogmă conform căreia ARN-ul este o moleculă slabă, instabilă”, spune Tom Gilbert, genetician la Muzeul de Istorie Naturală din Danemarca din Copenhaga, care a studiat genetica postmortem. „Așa că oamenii au presupus întotdeauna că ADN-ul ar putea supraviețui după moarte, dar ARN-ul ar dispărea.”

Dar cercetările recente au descoperit că ARN-ul poate fi surprinzător de stabil, iar unele gene din ADN-ul nostru continuă chiar să fie transcrise sau scrise în ARN după ce murim, spune Gilbert. „Nu este ca și cum ai avea nevoie de un creier pentru exprimarea genelor”, spune el. Procesele moleculare pot continua până la epuizarea enzimelor și componentelor chimice necesare.

„Nu este diferit decât dacă gătiți o pastă și fierbe – dacă opriți aragazul, tot se va bule, doar într-un ritm din ce în ce mai lent”, spune el.

Nimeni nu știe exact cât timp va continua să clocotească vasul molecular al unui om, dar geneticianul și liderul studiului Roderic Guigó de la Centrul de Reglementare Genomică din Barcelona spune că munca echipei sale ar putea ajuta la descoperirea acestui lucru. „Cred că este o întrebare interesantă”, spune el. „Când se oprește totul?”

Țesuturile de la morți sunt frecvent utilizate în cercetarea genetică, iar Guigó și colegii săi și-au propus inițial să învețe cum se compară activitatea genetică, sau expresia genelor, în țesuturile moarte și vii.

Cercetătorii au analizat activitatea și degradarea genelor în 36 de tipuri diferite de țesut uman, cum ar fi creierul, pielea și plămânii. Au fost recoltate probe de țesut de la peste 500 de donatori care au murit de până la 29 de ore. Activitatea genei postmortem a variat în fiecare țesut, au descoperit oamenii de știință și au folosit un computer pentru a căuta modele în această activitate. Doar patru țesuturi, luate împreună, ar putea da un moment sigur al morții: grăsimea subcutanată, plămânul, tiroida și pielea expusă la soare.

Pe baza acestor rezultate, echipa a dezvoltat un algoritm pe care un medic legist l-ar putea folosi într-o zi pentru a determina ora morții. Folosind țesuturi în laborator, algoritmul ar putea estima timpul decesului în aproximativ nouă minute, performând cel mai bine în primele ore după moarte, spune DeBruyn.

Pentru examinatorii medicali, condițiile din lumea reală ar putea să nu permită o asemenea acuratețe.

În mod tradițional, examinatorii medicali folosesc temperatura corpului și semne fizice, cum ar fi rigor mortis, pentru a determina ora morții. Dar oamenii de știință, inclusiv DeBruyn, încep, de asemenea, să se uite la sincronizarea morții folosind schimbări în comunitatea microbiană în timpul descompunerii (SN Online: 7/22/15).

Aceste abordări – urmărirea comunităților microbiene și a activității genelor – sunt „cu siguranță complementare”, spune DeBruyn. În primele 24 de ore după moarte, bacteriile, spre deosebire de gene, nu s-au schimbat prea mult, așa că activitatea genetică a unei persoane poate fi mai utilă pentru a stabili cu cât timp în urmă a murit în acel interval de timp. La scale de timp mai lungi, microbii pot funcționa mai bine.

„Cea mai mare provocare este de a stabili variabilitatea”, spune DeBruyn. Totul, de la temperatura la care este găsit un corp până la vârsta decedatului ar putea afecta câte și care gene sunt active după moarte. Deci, oamenii de știință vor trebui să facă mai multe experimente pentru a ține seama de acești factori înainte ca noua metodă să poată fi utilizată pe scară largă.