Вчені навчилися заморожувати мозок без пошкоджень завдяки саламандрі

Новий метод заморожування живих тканин мозку

Як повідомляє НВ — Техно: 26 травня, 20:30

Дослідники з німецького університету Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg повідомили про новий метод безпечного заморожування та відновлення живих тканин мозку. Цей метод, натхнений сибірською саламандрою, дозволяє зберігати структуру та електричну активність мозкових тканин під час процесу заморожування і розморожування.

Основною проблемою технологій заморожування є утворення кристалів льоду, які можуть руйнувати клітини та пошкоджувати структуру тканин. Доктор Олександр Герман зазначає:

“Саме утворення кристалів льоду робить сильний холод таким небезпечним для живих організмів.” – доктор Олександр Герман

Сибірська саламандра, здатна десятиліттями перебувати в мерзлоті при температурах майже мінус 50 градусів, є прикладом виживання в екстремальних умовах. Печінка саламандри виробляє гліцерол, який знижує температуру замерзання всередині організму та захищає клітини під час заморожування й відтавання.

Дослідники застосували схожі принципи, які використовуються для довготривалого зберігання людських ембріонів. Для зберігання ембріонів клітини обробляються речовинами, що перешкоджають утворенню льоду. Під час охолодження нижче мінус 130 градусів вода у клітинах переходить у склоподібний стан, що називається вітрифікацією, замість формування кристалів. Раніше вченим не вдавалося заморожувати нервові тканини так, щоб після розморожування вони знову нормально працювали.

Випробування нової методики

Нова методика була випробувана на гіпокампі гризунів, який охолодили до мінус 130 градусів. Після заморожування електронна мікроскопія показала, що структура тканин не змінилася. Після розморожування у гіпокампі знову виникли електричні сигнали, які нормально поширювалися нервовими мережами. Дослідники також змогли активувати механізм довготривалого посилення синапсів, що вважається ключовим для навчання та формування нових спогадів.

Доктор Олександр Герман коментує:

“Кристали можуть механічно пошкоджувати клітини та руйнувати тонку структуру тканин.” – доктор Олександр Герман

Цей новий метод може відкрити нові горизонти в медицині та неврології, дозволяючи зберігати живі тканини мозку для подальшого використання в дослідженнях і лікуванні. Про це пише видання SciTechDaily.

Застосування цього методу може суттєво поліпшити можливості вивчення нейробіології та розробки нових терапевтичних стратегій, оскільки дозволяє зберігати тканини мозку в ненасильницький спосіб, зберігаючи їх функціональність. Це, в свою чергу, може призвести до нових відкриттів у розумінні механізмів роботи мозку та лікуванні неврологічних захворювань.