Криоконсервация органов: решение найдено
На сегодняшний день криогенная заморозка — основной метод долгосрочного хранения клеток и тканей. При экстремально низких температурах диффузия происходит медленно, и биологическая активность в замороженных органах фактически прекращается, соответственно, ткани могут быть сохранены.
Главной проблемой при использовании этой методики считают оледенение. Внеклеточное образование льда приводит к истощению воды, повышению концентрации растворённых веществ и диффузии воды из клеток. Это, в свою очередь, ведёт к осмотическому стрессу и повреждению клеточных мембран.
Рекристаллизация — процесс увеличения кристаллов льда за счёт более мелких кристаллов, считается разрушительной и происходит во время заморозки и последующей разморозки. Количество льда и характер его роста зависят от растворённых веществ и температурного профиля при замораживании, хранении и оттаивании тканей.
В поисках решения, учёные применили белки-антифризы (AFP), препятствующие оледенению и кристаллизации льда. Обсуждаемые антифризы помогли снизить криогенные повреждения. В ходе работы использовали предметный столик современного микроскопа, с высокой точностью контролирующий температуру. При заморозке проводили обработку органов различными типами белков: AFPIII и TmAFP, что привело к значительному снижению кристаллизации даже при экстремально низких температурах (-80оС).
Таким образом, результаты эксперимента открывают широкие возможности в трансплантологии, поскольку могут произвести революцию в технологии сохранения клеток и тканей.
