Bei schweren Verletzungen kann eine schnelle Behandlung den Unterschied zwischen Leben und Tod ausmachen. Nicht immer ist dies jedoch möglich. Insbesondere in militärischen Kampfsituationen oder bei eingeschlossenen Verletzten kann eine sofortige Behandlung nicht gewährleistet werden. Die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) des US-Verteidigungsministeriums hat daher ein Programm ins Leben gerufen, in dessen Rahmen untersucht werden soll, inwiefern der Organismus künstlich so verlangsamt werden kann, dass das Behandlungsfenster nach einer traumatischen Verletzung verlängert und so die Überlebenschancen der Verletzten erhöht werden kann.


Bild: DARPA

Bärtierchen können unter extremen Bedingungen überleben

Die DARPA hat das Programm auf den Namen „Biostasis Program“ getauft. Das Vorhaben mag etwas futuristisch klingen, aber die DARPA ist bekannt dafür, solche ambitionierten Unterfangen anzugehen und dabei durchaus auch Ergebnisse zu produzieren. Ähnliche Schutzfunktionen, die bestimmte Vorgänge in einem Organismus verlangsamen, gibt es bereits in der Natur. So können etwa bestimmte Froscharten eine Art Kälteschlaf aktivieren, der es ihnen erlaubt, auch unter extrem erschwerten Bedingungen zu überleben. Auch bei Menschen sind ähnliche Vorgänge bekannt – so kann speziell das Gehirn von Kindern unter kalten Bedingungen überraschend lange ohne Sauerstoffzufuhr überleben, und die Verlangsamung des Organismus durch Kälte ist eine etablierte Behandlungsmöglichkeit in Krankenhäusern.

Im Falle der sogenannten Bärtierchen können diese ihren Organismus so verlangsamen, dass sie Temperaturen zwischen -272 Grad und 150 Grad Celsius überleben können. Außerdem können sie längere Zeiträume ohne Nahrung, Wasser oder sogar Sauerstoff überstehen.


Molekularbiologische Verfahren sollen den Organismus verlangsamen

Die DARPA möchte nun herausfinden, wie bestimmte molekulare Prozesse im Körper verlangsamt werden können, sodass der ganze Organismus verlangsamt werden kann ohne Schaden zu nehmen.

At the molecular level, life is a set of continuous biochemical reactions, and a defining characteristic of these reactions is that they need a catalyst to occur at all. Within a cell, these catalysts come in the form of proteins and large molecular machines that transform chemical and kinetic energy into biological processes. Our goal with Biostasis is to control those molecular machines and get them to all slow their roll at about the same rate so that we can slow down the entire system gracefully and avoid adverse consequences when the intervention is reversed or wears off“, so Tristan McClure-Begley, der das Programm leitet.

Im Rahmen des Programms, das vorerst auf fünf Jahre ausgelegt ist, sollen zuerst einfachere biochemische Prozesse entwickelt werden, die sich beispielsweise auf Antikörper konzentrieren. Anschließend sollen Verfahren entwickelt werden, die auf ganze Zellen, Gewebebereiche und später auch Organismen angewendet werden können.

Auch wenn die DARPA das Programm ins Leben gerufen hat, um das Verfahren für den militärischen Einsatz zu entwickeln, hätte eine solche Technologie natürlich auch potentielle Einsatzmöglichkeiten im zivilen Bereich. Neben der Möglichkeit, das Behandlungsfenster für Schwerverletzte zu verlängern, könnte die Technologie beispielsweise eingesetzt werden, um die Haltbarkeit von Blutkonserven oder Medikamenten zu erhöhen.

via NewAtlas

 

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