Künstlicher Winterschlaf als Überlebenstechnik
Viele Science-Fiction-Geschichten spielen mit der Idee, die Zukunft nach dem Aufwachen aus einem jahrzehntelangen Schlaf zu erreichen. Der Forschung gelang nun an Mäusen ein erster Schritt in dieser Richtung.
In der Science Fiction ist das ein altes Motiv: Die Helden erreichen die Zukunft, nachdem sie über Jahrzehnte geschlafen haben oder eingefroren waren. Einem Forscherteam des Fred Hutchinson Cancer Research Center ist es jetzt gelungen, Mäuse für sechs Stunden in einen künstlichen Winterschlaf zu versetzen, in dem die Stoffwechselaktivitäten auf ein Zehntel abgesenkt waren, ohne dass nach dem Aufwachen neurologische oder sonstige Schäden an den Tieren festzustellen waren. Die Gruppe unter Führung von Dr. Mark Roth präsentiert ihre Ergebnisse in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins Science.
Ansatz der Forscher war die Beobachtung, dass viele Säugetiere unter physischem Stress Stoffwechselflexibilität zeigen und auch Atem- und Herzfrequenz absenken können. Bei vielen Nichtsäugern -- Drosophila-Fliegen, Fröschen, einigen Fischarten -- reicht dazu bereits eine verringerte Sauerstoffkonzentration in der Umgebung. In den aktuellen Experimenten mit Mäusen setzten die Forscher der Luft 80 ppm Schwefelwasserstoff zu, um eine Sauerstoffunterversorgung des Organismus herzustellen. Die Mäuse wurden bewusstlos, ihre Atemfrequenz sank von normalen 120/min auf unter 10/min, die Körpertemperatur von 37 auf 11 Grad Celsius. Dieser Zustand ließ sich ohne Schäden für die Tiere für sechs Stunden aufrecht erhalten.
Die Forscher hoffen, mit ähnlichen Techniken auch den Stoffwechsel bei Menschen etwa bei lebensgefährlichen Zuständen nach Unfällen, bei schweren Erkrankungen oder nach Schlaganfällen verlangsamen zu können, um Zeit für die Diagnose und Behandlung zu gewinnen. Die Forschungen von Roths Gruppe werden von der amerikanischen Gesundheitsbehörde (National Institutes of Health, NIH), der Forschungszentrale des Pentagons (DARPA) und von Intel gefördert. (odi)
