Wissenschaftler haben einige der Geheimnisse hinter der Konservierung eines 2.600 Jahre alten menschlichen Gehirns gelüftet, das in York entdeckt wurde.
Das Gehirn aus der Eisenzeit wurde in einem Schädel entdeckt, der 2008 bei Ausgrabungen in der Gegend von Heslington in einer schlammigen Grube gefunden wurde.
Es wird angenommen, dass es eines der ältesten in Großbritannien ist (673-482 v. Chr.).
Als es entdeckt wurde, waren die Wissenschaftler sofort fasziniert davon, wie das empfindliche Gewebe konserviert wurde.
Die Hirnsubstanz war das einzige Weichgewebe, das im Schädel verblieb.
In einer neuen Studie, die im Journal of the Royal Society Interface veröffentlicht wurde verbrachten Forscher ein Jahr damit, die dicht gefalteten Proteine zu entpacken, die einen so stabilen Zustand für das Gehirngewebe geschaffen hatten, und stellten fest, dass es viele der Merkmale wiedererlangte, die in normalem, lebendem Gehirngewebe zu finden sind.
Die Forscher des University College London (UCL) zeigen, dass sich jene Substanzen, die ein menschliches Gehirn zusammenhalten, insbesondere Proteine, eng zu sehr stabilen Strukturen, sogenannten Aggregaten, zusammenfalten können.
Einmal entfaltet – ein Prozess, der ein Jahr dauerte – erlangen diese Proteine viele der Merkmale zurück, die typischerweise in einem normalen, lebenden menschlichen Gehirn anzutreffen sind.
Wissenschaftler sagen, dass die Ergebnisse Auswirkungen auf die Paläoproteomik, Biomarkerforschung und Krankheiten im Zusammenhang mit Proteinfaltung und Aggregatbildung haben.
Der Hauptautor Dr. Axel Petzold vom UCL Queen Square Institute of Neurology hatte Jahre damit verbracht, zwei Arten von Filamenten im Gehirn zu erforschen – Neurofilamente und Gliafibrillensäureprotein (GFAP) – die wie Gerüste wirken, um die Gehirnsubstanz zusammenzuhalten.
Er und sein Team fanden heraus, dass beide noch im Heslington-Gehirn vorhanden waren, was darauf hindeutet, dass sie eine Schlüsselrolle dabei spielten, die Gehirnsubstanz zusammenzuhalten.
Typischerweise zersetzt sich das Gehirn nach dem Tod in einem schnellen Prozess der Autolyse ziemlich schnell – Enzyme brechen das Gewebe auf.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass möglicherweise eine säurehaltige Flüssigkeit in das Gehirn gelangt ist und die Autolyse verhindert hat.
Beide Filamente werden typischerweise in größeren Konzentrationen in inneren Bereichen des Gehirns gefunden, aber in dem konservierten Heslington-Gehirn gab es mehr in den äußeren Bereichen des Gehirns.
Laut den Forschern deutet dies darauf hin, dass die Hemmung der Autolyse in den äußeren Teilen des Gehirns begonnen hätte, möglicherweise als eine saure Flüssigkeit hineinsickerte.
Dr. Petzold sagte, dass die Art und Weise des Todes dieser Person oder der anschließenden Beerdigung die langfristige Erhaltung des Gehirns ermöglicht haben könnte.
„Dieser Person muss etwas Grausames widerfahren sein“, sagte er und deutete auf Beweise dafür, dass die Person vor der Enthauptung hart auf den Kopf oder Hals geschlagen wurde.
Dr. Petzold sagte, dass die Erkenntnisse über die Faltung und Entfaltung von Gehirnproteinen Auswirkungen auf die biomedizinische Forschung haben könnten.
In der Studie heißt es:„Diese Langzeitdaten eines einzigartigen alten menschlichen Gehirns zeigen, dass die Bildung von Aggregaten die Erhaltung von Gehirnproteinen über Jahrtausende ermöglicht.“