Ученые впервые оживили клетки мозга после экстремальной заморозки

Исследователи из Университета имени Фридриха-Александра в Эрлангене-Нюрнберге (FAU) и Эрлангенской университетской клиники (Германия) впервые сохранили участки мозга с помощью экстремальной глубокой заморозки и восстановили их работу после размораживания. Результаты опубликованы в журнале PNAS.

Природа демонстрирует решения для выживания при экстремальном холоде, например, сибирская саламандра может переносить -50?°C благодаря печени, вырабатывающей глицерин, который защищает клетки от повреждений. Образование кристаллов льда разрушает клетки, повреждая их наноструктуру.

Команда FAU создала оптимизированный состав консервантов и процесс охлаждения. Срезы гиппокампа грызуна охлаждали до -130?°C. После размораживания исследователи подтвердили, что наноструктура ткани не повреждена и нейроны начали обмениваться электрическими сигналами.

Доктор Фан Чжэн показал, что нейроны способны к долговременной потенциации, критически важной для обучения и формирования памяти. Это первый случай, когда витрифицированная нервная ткань сохранила такую способность. Метод позволяет хранить ткани мозга в функциональном состоянии долгое время, что важно при операциях по удалению патологических участков.

Александр Герман предполагает, что в будущем можно будет помещать целые организмы в искусственную спячку и возвращать их к жизни, что может быть полезно для космических путешествий или лечения неизлечимых болезней.

Фото: Alexander German

*на изображениях с помощью стереомикроскопа показаны кусочки мозга при температуре -160?°C. Слева ткань сохранилась благодаря витрификации — вода внутри клеток превратилась в стеклообразное состояние, не образуя кристаллов. Справа ткань разрушилась, потому что вода замерзла с образованием льда, кристаллы повредили клетки и вызвали трещины.

Источник: vk.com

Комментарии: