Chilling Out: Πώς λειτουργεί η κρυοσυντήρηση;

Ακούγεται σαν κάτι από μια ταινία με σούπερ ήρωες χαμηλού προϋπολογισμού, όπου η αρχένεση παγώνει βαθιά μια όπλο που μοιάζει με όπλο, όπως ο «ορός υπερ-στρατιώτη», ενώ παράλληλα αναπαράγει πολλά λογοπαίγνια που σχετίζονται με τον πάγο. Αλλά στην πραγματική ζωή, η κρυοσυντήρηση δεν είναι κάτι τέτοιο. Η πρακτική του χρήση είναι για την προστασία των πολύτιμων βιολογικών πόρων, όχι για την προώθηση κακών αιτιών.

Πώς λειτουργεί λοιπόν η κρυοσυντήρηση;

Υπάρχει κάτι περισσότερο από τη διαδικασία από τη μείωση της θερμοκρασίας. Αρχικά, ας ξεκαθαρίσουμε κάποια σύγχυση. Δεν μιλάμε για κατάψυξη νεκρών ανθρώπων και κατοικίδιων, ώστε να μπορούμε να τους «ξυπνήσουμε» ξανά όταν έχουμε την τεχνολογία. Αυτό είναι κρυονικό και αξίζει να σημειωθεί ότι η αύξηση της θερμοκρασίας του θρύλου του μπέιζμπολ, Τεντ Γουίλιαμς, δεν είναι πιθανό να βελτιώσει την ψυχραιμία του. Όχι, η κρυοσυντήρηση αφορά την προστασία κυττάρων, ιστών και άλλων υλικών σε ανασταλμένες κινούμενες εικόνες. Τα κατεψυγμένα οργανικά υλικά μπορούν στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν στην ιατρική έρευνα ή σε ιατρικές διαδικασίες.

Ο αντίκτυπος

Τεράστιος. Η κρυοσυντήρηση γίνεται πιο συνηθισμένη επειδή ο εξοπλισμός ελέγχου θερμοκρασίας έχει γίνει πιο αξιόπιστος. Και καθιστά δυνατή τη μελέτη και τον έλεγχο ενός ιλιγγιώδους αριθμού νέων εφαρμογών. Εξετάστε τη χρήση του σε αποθήκευση βλαστοκυττάρων από αίμα ομφάλιου λώρου, ως μόνο ένα από αυτά και ξεκλειδώνετε τη δυνατότητα να θεραπεύσετε πολλές συγγενείς και επίκτητες ασθένειες. Η κρυοσυντήρηση έχει τη δυνατότητα να σώσει όσους πάσχουν από λευχαιμία. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατάψυξη εμβρύων και σπέρματος για διαδικασίες in vitro.

Η διαδικασία

Η κρυοσυντήρηση επιβραδύνει τον μεταβολισμό ενός κυττάρου βάζοντάς το σχεδόν σε ανασταλμένη κίνηση. Η διαδικασία αφαιρεί την υγρασία που μπορεί να βλάψει το δείγμα. Κρυοπροστατευτικοί παράγοντες χρησιμοποιούνται για να βοηθήσουν τη διαδικασία. Για παράδειγμα, η γλυκερόλη προστατεύει στην κρυοσυντήρηση ερυθρών αιμοσφαιρίων. Το διμεθυλοσουλφοξείδιο λειτουργεί καλά με άλλους κυτταρικούς ιστούς.

Η διαδικασία χρησιμοποιεί έναν καταψύκτη ελεγχόμενου ρυθμού για να μειώσει σταδιακά τη θερμοκρασία του υλικού εξασφαλίζοντας ταυτόχρονα ότι δεν σχηματίζονται κρύσταλλοι πάγου. Το υλικό ψύχεται στους -90 βαθμούς Κελσίου (-130 βαθμούς Φαρενάιτ). Όταν φτάσει σε αυτή τη θερμοκρασία, τα υλικά μεταφέρονται σε δοχείο υγρού αζώτου για μακροχρόνια αποθήκευση.

Η κρυοσυντήρηση λειτουργεί για την αποθήκευση βλαστοκυττάρων, σπέρματος, εμβρύων και ηπατοκυττάρων (ηπατικά κύτταρα).

Το Δυναμικό

Η τρέχουσα έρευνα εργάζεται για την εφαρμογή της κρυοσυντήρησης στην προηγμένη κυτταρική και γονιδιακή θεραπεία, την αναγεννητική ιατρική, τη μεταμόσχευση οργάνων και πολλά άλλα. Μια μέρα ίσως μπορέσουμε να αποθηκεύσουμε ακόμη και γαμέτες (τα ωάρια και το σπέρμα) των απειλούμενων ειδών. Λαμβάνοντας υπόψη την ανθρωπογενή κλιματική αλλαγή και την υπερεκμετάλλευση των πόρων της Γης που οδηγούν σε μια νέα εποχή μαζικής εξαφάνισης, η κρυοσυντήρηση μπορεί να είναι η Κιβωτός του Νώε για την αποκατάσταση της απειλούμενης οικολογίας του πλανήτη.